Sirt6基因启动子区域的转录因子结合位点预测

　　Sirt家族 （Silent mating type information regulation 2homolog, sirtuin）是一类广泛存在于生物体内，与能量代谢有关的蛋白质[1].Sirt家族存在7种同源蛋白，分别是Sirt1~7,其中对Srit1的研究最充分，而对Sirt6的研究刚起步。人Sirt6基因定位于19p13.3,蛋白定位于细胞核，具有NAD+依赖的去乙酰化酶活性和ADP核糖基转移酶的活性[2].研究表明，Sirt6在维持基因组的稳定性[3]、能量限制[1]、延缓衰老[2]、炎症[4]以及肿瘤[5]等过程发挥重要作用，因此机体对Sirt6基因的精确表达调控至关重要，目前关于这方面的研究尚不明确。本文采用生物信息学的方法对Sirt6基因的启动子区域的转录因子结合位点进行预测，为进一步研究Sirt6基因的功能与调控机制奠定基础。

　　1 材料与方法
　　
　　1.1 人 Sirt6 基因 5‘调控区序列的获得在GeneBank数据库里搜索人（HOMO） Sirt6基因（ID: 51548），以转录起始点为界限，截取基因组序列中其上游2000 bp至下游200bp共2200 bp （-2000 bp ~ +200 bp）作为sirt6基因5’调控区进行序列分析。

　　1.2 Sirt6基因 5‘调控区序列上转录因子结合位点的预测利用在线分析软件JASPAR 对Sirt6基因5’调控区序列上转录因子结合位点进行预测，参数设定如下：选择脊椎动物核心数据库（JASPAR Core Vertebrata），Num-ber of matrices选择200,Type选择Within each matrix,Relativeprofile score threshold选择85%、90%、95%和100%.

　　2 结果
　　
　　Relative profile score threshold在85%~100%时，利用在线软件JASPAR对Sirt6基因启动子可能的转录因子结合位点数分别为939、276、70和9个。其中Relative profile score threshold在100%的转录因子结果位点如表1所示，包括因子Ahr （Aryl hydrocar-bon receptor）、SPIB （Spi-B transcription factor）、Pdx1 （Pancreaticand duodenal homeobox 1）、Prrx2 （paired related homeobox2）、MZF1 （myeloid zinc finger 1）、Mafb （v-maf avian muscu-loaponeurotic fibrosarcoma oncogene homolog B）和KLF5（Kruppel-like factor 5 ）。3 讨论==生物体内基因表达调控是一个复杂的网络系统，可表现在转录和翻译水平。将生物信息学技术和分子生物学实验技术联合应用是研究基因表达调控的常用手段。研究表明，Sirt6蛋白可被磷酸化，进而影响其酶活性，参与乳腺癌的发生以及药物的抵抗[6].Sirt6酶的活性还具有昼夜节律，进而调节机体的代谢[7].但是关于Sirt6基因的转录前水平的调控鲜有报道。我们通过生物信息学方法预测，发现Sirt6基因启动子上具有多个与转录因子结合的位点，包括因子Ahr、SPIB、Pdx1、Prrx2、MZF1、Mafb和KLF5.Ahr是芳香族化合物受体，属于碱性螺旋-环-螺旋（basic helix-loop-helix, bHLH）家族的转录因子，在干扰内分泌、阻遏免疫系统、致癌以及调节细胞节律方面具有重要作用[8];SPIB是辐射敏感基因，在机体受到辐射反应中发挥作用[9];Pdx1是胰腺发育与分化，特别是β细胞成熟的重要转录因子[10];Prrx2是与病理性瘢痕有关的因子[11];MZF1是与肿瘤的发生有关的转录因子[12];Mafb在红细胞的生成过程起重要作用，其过表达可引起骨髓细胞的致癌性转化[13];KLF5是与肿瘤有关的转录因子[14].Sirt6基因的表达调控与具体疾病的关系是否与这些转录因子有关，有待于进一步的实验研究。

　　Sirt6是一个多功能的蛋白，参与衰老与疾病发生的调节过程。

　　我们通过生物信息学分析发现Sirt6基因启动子存在多个转录因子结合位点，为研究Sirt6基因表达调控奠定基础。

　　参考文献
　　
　　[1]周 犇 , 翟琦巍。 Sirtuin蛋白家族和糖脂代谢[J]. 生命科学， 2013（02）：140-151.
　　[2]李军， 魏继武， 蒋爱芹。 SIRT6 --一个重要的寿命和肿瘤调控蛋白质[J]. 生命的化学， 2013（05）：514-520.
　　[3]赵干业， 韩丽敏， 童坦君。 SIRT6 功能与疾病研究进展[J]. 生理科学进展， 2014（04）：299-303.