c-Fos蛋白在调控细胞病理生理过程中的作用及WB检测时的注意事项
2025-09-09 来源:本站 点击次数:61
Fos超家族包括c-fos、fosB、fosL1和fosL2基因，这些基因编码的亮氨酸拉链蛋白可以与Jun家族的蛋白二聚，形成转录因子复合物AP-1（Activator Protein-1，AP-1）。AP-1结合 TPA 反应元件和相关的 DNA 元件，如cAMP 反应元件，从而调节一系列生理过程，并在肿瘤的发生、发展中发挥重要作用。
图1 c-Fos结构
c-fos是Fos家族被发现最早和研究多的成员。既往研究发现，c-fos 作为转录因子参与调控细胞的多种病理生理过程，和许多癌症相关。c-fos的mRNA 和蛋白质通常是在刺激后瞬时便开始了转录和翻译，因此被称为即刻早期基因。
c-Fos的细胞内定位和转录活性受到严格调控，特别是转录活性可以通过各种丝氨酸和苏氨酸的磷酸化来增强，包括MAPK p38、ERK1/2，以及ERK1/2活化的激酶Rsk1/2和IκB激酶对它的激活有效。c-Fos蛋白与细胞分化、增殖、存活以及受缺氧影响的组织稳态以及血管生成等关键功能有关；c-Fos也可以对包括胶原酶I在内的多种基因的转录起积极作用。
图2 血清等因素刺激fos基因表达
那么，在用WB检测c-Fos蛋白的时候，有哪些需要注意的条件呢？
01适当地处理激活c-Fos的表达
c-Fos蛋白在某些组织中稳定地表达，但受到不同的刺激时，在许多细胞中被快速瞬时诱导从而高度表达。在后一种情况下，c-Fos的积累在转录、mRNA周转和蛋白质稳定性水平上受到控制。血清、生长因子、肿瘤促进剂、细胞因子、缺氧、营养物质不足和紫外线辐射等均会诱导c-Fos的表达。
a. 血清饥饿处理会抑制c-Fos的表达，添加FBS诱导可以促进c-Fos表达。TPA或者PMA处理激活信号通路。
b. c-Fos易被泛素降解，可尝试MG132处理，以激活蛋白表达和抑制蛋白体降解。
图3 HeLa，NIH/3T3，PC-12，血清饥饿过夜（1，3，5）或PMA/NGF+ MG-132处理（2，4，6）后检测c-Fos
02根据实验需要，提取核蛋白
当受到特殊处理影响，c-Fos蛋白在细胞质和细胞核的定位不固定。在静止细胞中，c-Fos以极少的量存在于胞质溶胶中。细胞被刺激重新进入生长时，它经历两波表达，第一波在FBS诱导后7.5分钟达到峰值。在这个阶段，蛋白质是定位的内质网。内质网定位需要Tyr-10和Tyr-30的去磷酸化。第二波表达发生在诱导后约20分钟，并在1小时达到峰值。在这个阶段，蛋白质变成核定位。
图4 血清刺激NIH-3T3细胞，c-fos在的SNF（可溶性核组分）中积累
03根据条带趋势分析辨认c-Fos结果
c-fos基因编码62kDa蛋白（380个氨基酸），存在多个剪切异构体，最常见的剪切体分子量41kDa。c-Fos又可与强转录因子c-Jun形成异二聚体，从而形成AP-1复合物。
研究表明，c-Fos蛋白可以在细胞质与细胞核间穿梭。进入细胞核由至少两种核定位信号控制：一种是最有可能利用核导入受体Impβ1的常规基本核定位信号，另一种是位于需要核导入转运蛋白1的蛋白质N端部分的非常规核定位信号。有趣的是，这主要涉及单体c-Fos，并在与Jun蛋白异二聚时受到抑制。这表明二聚化是重要的，不仅对于活性AP-1转录复合物的形成，而且对于将它们保持在细胞核中发挥转录作用也是重要的，c-Fos/c-Jun复合体可影响细胞核的细胞内信号转导。然而，c-Fos的核保留率因其Jun合作伙伴而异，c-Jun比JunB或JunD更强，这与各种c-Fos-Jun二聚体的相互作用强度相关。
从上面几张图我们已经可以发现，使用免疫原序列不同的抗体，即使是相同的细胞中，也可能识别c-Fos不同的异构体。更为特殊的是，某些抗体识别c-Fos与c-Jun结合成的二聚体，它的实测分子量可能远不止41kDa或62kDa。
图5 磷酸化c-Fos，二聚体表观分子量约100kDa
部分相关产品：
参考文献：
1. Nikoletta Szalóki，Jan Wolfgang Krieger，István Komáromi et al. Mol Cell Biol. （2015）35(21): 3785–3798
2. Hélène Gazon, Benoit Barbeau, Jean-Michel Mesnard et al. Hijacking of the AP-1 Signaling Pathway during Development of ATL. Frontiers in microbiology. (2018) 8:2686.
3. José María González, Ana Navarro-Puche, Berta Casar et al. Fast regulation of AP-1 activity through interaction of lamin A/C, ERK1/2, and c-Fos at the nuclear envelope. (2008) 183(4): 653–666.
4. Ce´cile E. Malnou, Fre´de´ rique Brockly, Cyril Favard et al. Heterodimerization with Different Jun Proteins Controls c-Fos Intranuclear Dynamics and Distribution. THE JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY VOL. （2009）285（9）:6552–6562.
图1 c-Fos结构
c-fos是Fos家族被发现最早和研究多的成员。既往研究发现，c-fos 作为转录因子参与调控细胞的多种病理生理过程，和许多癌症相关。c-fos的mRNA 和蛋白质通常是在刺激后瞬时便开始了转录和翻译，因此被称为即刻早期基因。
c-Fos的细胞内定位和转录活性受到严格调控，特别是转录活性可以通过各种丝氨酸和苏氨酸的磷酸化来增强，包括MAPK p38、ERK1/2，以及ERK1/2活化的激酶Rsk1/2和IκB激酶对它的激活有效。c-Fos蛋白与细胞分化、增殖、存活以及受缺氧影响的组织稳态以及血管生成等关键功能有关；c-Fos也可以对包括胶原酶I在内的多种基因的转录起积极作用。
图2 血清等因素刺激fos基因表达
那么，在用WB检测c-Fos蛋白的时候，有哪些需要注意的条件呢？
01适当地处理激活c-Fos的表达
c-Fos蛋白在某些组织中稳定地表达，但受到不同的刺激时，在许多细胞中被快速瞬时诱导从而高度表达。在后一种情况下，c-Fos的积累在转录、mRNA周转和蛋白质稳定性水平上受到控制。血清、生长因子、肿瘤促进剂、细胞因子、缺氧、营养物质不足和紫外线辐射等均会诱导c-Fos的表达。
a. 血清饥饿处理会抑制c-Fos的表达，添加FBS诱导可以促进c-Fos表达。TPA或者PMA处理激活信号通路。
b. c-Fos易被泛素降解，可尝试MG132处理，以激活蛋白表达和抑制蛋白体降解。
图3 HeLa，NIH/3T3，PC-12，血清饥饿过夜（1，3，5）或PMA/NGF+ MG-132处理（2，4，6）后检测c-Fos
02根据实验需要，提取核蛋白
当受到特殊处理影响，c-Fos蛋白在细胞质和细胞核的定位不固定。在静止细胞中，c-Fos以极少的量存在于胞质溶胶中。细胞被刺激重新进入生长时，它经历两波表达，第一波在FBS诱导后7.5分钟达到峰值。在这个阶段，蛋白质是定位的内质网。内质网定位需要Tyr-10和Tyr-30的去磷酸化。第二波表达发生在诱导后约20分钟，并在1小时达到峰值。在这个阶段，蛋白质变成核定位。
图4 血清刺激NIH-3T3细胞，c-fos在的SNF（可溶性核组分）中积累
03根据条带趋势分析辨认c-Fos结果
c-fos基因编码62kDa蛋白（380个氨基酸），存在多个剪切异构体，最常见的剪切体分子量41kDa。c-Fos又可与强转录因子c-Jun形成异二聚体，从而形成AP-1复合物。
研究表明，c-Fos蛋白可以在细胞质与细胞核间穿梭。进入细胞核由至少两种核定位信号控制：一种是最有可能利用核导入受体Impβ1的常规基本核定位信号，另一种是位于需要核导入转运蛋白1的蛋白质N端部分的非常规核定位信号。有趣的是，这主要涉及单体c-Fos，并在与Jun蛋白异二聚时受到抑制。这表明二聚化是重要的，不仅对于活性AP-1转录复合物的形成，而且对于将它们保持在细胞核中发挥转录作用也是重要的，c-Fos/c-Jun复合体可影响细胞核的细胞内信号转导。然而，c-Fos的核保留率因其Jun合作伙伴而异，c-Jun比JunB或JunD更强，这与各种c-Fos-Jun二聚体的相互作用强度相关。
从上面几张图我们已经可以发现，使用免疫原序列不同的抗体，即使是相同的细胞中，也可能识别c-Fos不同的异构体。更为特殊的是，某些抗体识别c-Fos与c-Jun结合成的二聚体，它的实测分子量可能远不止41kDa或62kDa。
图5 磷酸化c-Fos，二聚体表观分子量约100kDa
部分相关产品：
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No |
Name |
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c-Fos 抗体 (E-8) |
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c-Fos 抗体 (D-1) |
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c-Fos 抗体 (6-2H-2F) |
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c-Fos 抗体 (C-10) |
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c-Fos (E2I7R) XP® Rabbit mAb |
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c-Fos (9F6) Rabbit mAb |
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c-Fos (E7L5L) Mouse mAb |
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c-Fos Antibody |
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MG-132 |
参考文献：
1. Nikoletta Szalóki，Jan Wolfgang Krieger，István Komáromi et al. Mol Cell Biol. （2015）35(21): 3785–3798
2. Hélène Gazon, Benoit Barbeau, Jean-Michel Mesnard et al. Hijacking of the AP-1 Signaling Pathway during Development of ATL. Frontiers in microbiology. (2018) 8:2686.
3. José María González, Ana Navarro-Puche, Berta Casar et al. Fast regulation of AP-1 activity through interaction of lamin A/C, ERK1/2, and c-Fos at the nuclear envelope. (2008) 183(4): 653–666.
4. Ce´cile E. Malnou, Fre´de´ rique Brockly, Cyril Favard et al. Heterodimerization with Different Jun Proteins Controls c-Fos Intranuclear Dynamics and Distribution. THE JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY VOL. （2009）285（9）:6552–6562.
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