六亚甲基双乙酰胺诱导蛋白 1; HEXIM1

心脏谱系蛋白 1； CLP1
HIS1
MENAGE A QUATRE 1； MAQ1

HGNC 批准的基因符号：HEXIM1

细胞遗传学位置：17q21.31 基因组坐标（GRCh38）：17:45,148,475-45,152,099（来自 NCBI）

▼ 说明

RNA 聚合酶 II 是一种多亚基聚合酶，受最大亚基（POLR2A；180660） C 末端结构域（CTD）丝氨酸磷酸化的调节。 CTD 被正转录因子 b（P-TEFb）磷酸化，该转录因子是一种包含 CDK9（603251）和细胞周期蛋白 T1（CCNT1; 143055）或 T2（CCNT2; 603862）的复合物。 HEXIM1 或 HEXIM2（615695）与 7SK 小核 RNA（RN7SK; 606515）一起以可逆方式与 P-TEFb 相互作用并抑制 CDK9 激酶活性，从而抑制 RNA 聚合酶 II 的激活（Byers 等人总结，2005））。

▼ 克隆与表达

黄等人（2002）克隆小鼠Clp1。推导的 41 kD 蛋白与人 HIS1 有 85.3% 同源性。 Northern 和 Western blot 分析显示，在出生后发育过程中广泛表达，在心脏、骨骼肌和大脑中表达水平最高。大鼠血管平滑肌和大鼠原代心肌细胞中内源性 Clp1 的免疫荧光定位表明核定位。

Michels 等人通过对与 HeLa 细胞裂解物中的无活性 P-TEFb/7SK 复合物共纯化的胰蛋白酶肽进行质谱分析（2003）鉴定了 HEXIM1，他们将其命名为 MAQ1。推导的 359 个氨基酸的蛋白质具有中央二分核定位序列。数据库分析揭示了哺乳动物中的旁系同源物 HEXIM2，但在青蛙、鱼类和可能的昆虫中只发现了一个 MAQ1 直系同源物。在蠕虫或酵母中没有检测到直系同源物。免疫荧光分析检测到 HeLa 细胞核中存在 MAQ1。

拜尔斯等人（2005）指出人类 HEXIM1 的计算分子量为 41 kD。然而，他们通过SDS-PAGE发现，大肠杆菌中表达的HEXIM1的表观分子质量为67 kD。

通过 Northern blot 分析，Yik 等人（2005）在所检查的所有 10 个人体组织中发现了大约 4.0 和 2.4 kb 的 HEXIM1 转录本，其中短形式在胎盘中的水平特别高。这两种形式的不同之处在于 Poly（A）信号的交替使用。

▼ 基因功能

通过 HeLa 细胞裂解物的共免疫沉淀，Michels 等人（2003）发现 MAQ1 与非活性 P-TEFb/7SK 复合物相关，但与活性 P-TEFb 复合物无关。 7SK RNA 似乎是维持 MAQ1 和 P-TEFb 之间稳定关联所必需的。在酵母 2 杂交检测中，MAQ1 直接与细胞周期蛋白 T1 和 T2 相互作用，但不与 CDK9 相互作用。结构域分析显示 MAQ1 的 C 末端区域与细胞周期蛋白 T1 或 T2 的 N 末端相互作用。

拜尔斯等人（2005）指出 HEXIM1 的 PYNT 基序是 HEXIM1 与 P-TEFb 复合物高亲和力结合所必需的。对通过梯度沉降分离的人类细胞系组分进行蛋白质印迹分析，揭示了 HEXIM1 的一部分与 CDK9 和细胞周期蛋白 T1 共沉淀，另一部分则呈游离形式。 HEXIM2 也发现了类似的模式。这2种蛋白对7SK RNA和P-TEFb具有相似的亲和力，并且均抑制P-TEFb的体外激酶活性。 P-TEFb 磷酸化 HEXIM1 或 HEXIM2 的 PYNT 基序内的苏氨酸，并且 HEXIM 蛋白需要该基序来抑制 P-TEFb。抑制转录延伸除了导致 P-TEFb 复合物从 RNA 聚合酶 II 解离之外，还增加了游离 HEXIM 蛋白的量。通过小干扰 RNA 敲低 HeLa 细胞中的 HEXIM1 导致 HEXIM2 上调。

Yik 等人使用 HeLa 细胞中表达的表位标记蛋白（2005）发现 HEXIM1 和 HEXIM2 以不依赖于 7SK 和 P-TEFb 的方式形成稳定的同二聚体和异二聚体。任一 HEXIM 二聚体均可孤立于其他 HEXIM 蛋白与 7SK 和 P-TEFb 相互作用，并且均抑制 P-TEFb 的激酶活性和 RNA 聚合酶 II 的转录活性。这两种蛋白都是通过几种人类细胞系的分化诱导的。

李等人（2005）发现 HEXIM1 通过其 C 末端附近的卷曲螺旋区域形成稳定的二聚体。 HEXIM1 与 7SK 结合后仍保持二聚体。结构域分析显示，HEXIM1 的前 120 个氨基酸使其能够在没有 7SK 的情况下抑制 P-TEFb，这表明 HEXIM1 的 N 末端是一个自我抑制结构域，可掩盖 P-TEFb 结合结构域。突变分析显示，HEXIM1 的 tyr271 和 phe208 对 HEXIM1 与 CDK9 的结合影响很小，但它们对于抑制 CDK9 激酶活性至关重要。 CDK9 在 thr186 上的磷酸化是有效激酶活性所必需的，该残基的突变降低了 CDK9 对 7SK-HEXIM1 和 7SK-HEXIM2 的亲和力。

科胡特克等人（2006）发现 HEXIM1 抑制 HeLa 细胞中 C2TA（MHC2TA; 600005）激活 MHC II 类基因转录的能力。这种抑制取决于 HEXIM1 的 CCNT1 结合域。体外结合实验和染色质免疫沉淀分析表明，HEXIM1 与 C2TA 竞争与 CCNT1 的结合，并将 PTEFB 与 C2TA 隔离。通过小干扰 RNA 耗尽 HEXIM1 的 HeLa 细胞表现出 C2TA 活性增加和 C2TA 依赖性基因的诱导。

▼ 基因结构

米歇尔斯等人（2003）确定 HEXIM1 是一个无内含子基因。

▼ 测绘

通过基因组序列分析，Michels 等人（2003）发现 HEXIM1 和 HEXIM2 基因在染色体 17q21.32 上串联排列。 2 个基因相距 8.7 kb。