增殖细胞核抗原孙爱军葛秦生有关细胞增殖周期与细胞增生的研究是目前细胞基础研究的一个重要内容,其中以与细胞增殖周期相关的周期蛋白(cyclin),周期蛋白依赖激酶(cyclindepen-dentkinase,Cdks)、p16蛋白、p53蛋白等的研究发展较快。其中,增殖细胞核抗原(proliferatingcellnuclearantigen,PCNA),是一种与细胞增殖有关的抗原。目前临床已用于标记增殖细胞,并发挥了很大的作用。本文拟对此抗原作一综述。PCNA的首次发现PCNA是Miyachi等[1]于1978年在采用双扩散免疫沉淀反应检测系统性红斑狼疮(systemiclupusery-thematosus,SLE)患者的血清中,是否含有自身抗体时发现的。培养中人的组织细胞抽提物可与SLE病人血清发生沉淀反应,但所得到的沉淀线与其它自身抗体,如类风湿关节炎相关核抗原等不同。为进一步分析,用未稀释的SLE病人的血清进行免疫荧光法分析。当与小鼠肾组织发生反应时,可观察到所有的肾小管和肾小球细胞核着色,而且一些散在的间质细胞也显示强烈的荧光反应。稀释血清,重复试验,发现原来在肾小管和肾小球部位着色的大部分细胞变为不着色,而间质细胞仍着色。提示这种血清包括两种自身抗核抗体(ANA),一种是低浓度的与以往自身抗体一致;另一种是未知的高浓度ANA,仅与间质细胞核发生免疫反应。进一步检测大鼠、兔和人的胸腺、肾、脾、肝及小肠等组织,发现在肝实质细胞、肾小管和肾小球细胞无着色,而在胸腺、脾脏、淋巴结等再生活跃部位着色明显。这些结果提示这种抗体与活跃增生的细胞有关。进一步将高浓度抗体分别与已受细胞分裂原刺激和未受刺激的外周血淋巴细胞进行反应,结果受细胞分裂原刺激,进入细胞增殖周期并开始有丝分裂的外周血淋巴细胞,显示有大量细胞着色,未受细胞分裂原刺激的外周血淋巴细胞却不着色。再将这种抗体与连续培养中的一系列处于增殖周期内的细胞发生反应,结果显示大部分细胞着色。而当这种抗体与静止细胞进行试验,细胞几乎不着色。分析上述结果,发现这种抗体可能只与快速增殖或促细胞分裂原刺激后的细胞发生反应,因此,称其为增殖细胞核抗原。而且PCNA不限于细胞的类型而存在于增殖活跃的细胞中[1],无种属及组织特异性[1~3]。PCNA与DNA合成的关系为确定PCNA抗原表达时细胞内的定位,以Wi1-2细胞为对象进行研究。采用3H-胸腺嘧啶标记法与有丝分裂指数,先确定培养中Wi1-2细胞的细胞周期后,用免疫荧光法检测PCNA抗原存在的部位。结果发现在G1、S、G2期核浆中有散在着色。应注意的是在G1晚期、S早期,PCNA着色于核仁上。用同样方法研究培养中未成熟细胞,给予促细胞分裂剂诱导后,发现PCNA在DNA合成前着色于细胞核仁上,之后,则仅着色于核浆中,显示PCNA与DNA合成有关[4]。为了证实PCNA与DNA合成的关系,培养BS-C-1细胞,对其中的S期细胞进行连续(每3小时一次)标记,分别采用PCNA免疫荧光染色法、3H-胸腺嘧啶标记自显影及用一种小鼠抗体核仁染色(后两种方法可显示DNA合成的部位),随后,将3种不同方法显色的图像进行比较,发现显色的部位基本相同[5]。表明PCNA表达的部位与3H-胸腺嘧啶标记自显影标记的DNA合成部位一致,从而证明PCNA确实是直接参与DNA合成的蛋白质。PCNA是cyclin的一种从含有PCNA抗体的血清中与35S蛋氨酸标记的Hela细胞中都可以制备出一种分子量为35000的蛋白质。将含有PCNA的免疫沉淀物用双向电泳进行分析,可发现一等电点为4.9,分子量为35000的主点及一个偏酸性的小卫星点。用PCNA抗体将Hela细胞提出物中的PCNA抗原用免疫杂交去除后,双向电泳显示上述两点消失,说明此点仅含PCNA[6]。将Hela细胞提取物中的PCNA蛋白与cyclin相比,发现PCNA与Bravo等[3]人命名的cyclin相似。将PCNA肽链用蛋白水解酶水解后,进行双向电泳分析,发现PCNA作者单位:100730北京协和医院妇产科内分泌室#186#生殖医学杂志1998年9月第7卷第3期蛋白分子大小及分布与同样方法分析的cyclin基本一致。用大鼠胚胎细胞REF52检测PCNA的生化特征:正常REF52细胞培养传代增倍时间为24小时,而后静止,细胞密度相对低。SV40转染的REF52细胞增倍时间为18~19小时,而后达到6~8倍的饱和细胞密度。标记培养的REF52细胞在增殖状态下,可以检测到PCNA,其含量是REF52细胞在静止状态时的2倍。而SV40转染的REF52...
