Kruppel样因子4(Kruppel-like factor 4，KLF4)是Sp／Kruppel样锌指转录因子家族的成员之一。作为一个核转录因子，KLF4主要通过激活或抑制下游基因的表达而调控细胞生长及肿瘤发生等。Sp／Kruppel这个家族目前至少已发现26个成员，如Sp1-9、KLF1-17等。 热休克蛋白(heat shock proteins，HSPs)是细胞在生理状态下必需而在应激状态(特别是热应激)时表达增多的一类保护性蛋白质。HSP25(heat shock protein 25)是小分子量热休克蛋白之一，具有保护细胞骨架、抗应激损伤、抗凋亡等多种生物学功能。 本室以往研究表明在热应激或氧化应激时HSP25基因与KLF4的表达同时增多。亦有报道证实Sp／Kruppel家族部分成员能调控热休克蛋白表达：Spl能够直接诱导HSP70的表达；而KLF6、Sp2和Sp3能够共同诱导HSP47的表达。有关KLF4是否诱导热休克蛋白的表达尚未见报道。 本课题拟在以往的研究基础上，采用KLF4过表达细胞株及瞬时转染反义KLF4寡核苷酸序列从正反两方面探讨KLF4在mRNA水平及蛋白水平对HSP25基因表达的影响，并运用凝胶滞留试验及荧光素酶报告基因试验分析KLF4对HSP25基因表达的调控机制。主要实验结果如下： 1．KLF4对HSP25基因表达的影响 RT-PCR及Western-blot结果显示：正常状态下KLF4过表达的C<,2>C<,12>细胞HSP25基因mRNA及蛋白表达水平均较空载体组明显增加；热应激后后恢复1小时HSP25基因mRNA水平及热应激后恢复6小时 HSP25蛋白水平高于空载体组，其它时间点无显著性差别。免疫荧光结果同样证实正常状态下KLF4过表达的C<,2>C<,12>细胞HSP25基因表达较转空载体的C<,2>C<,12>细胞明显增多。而转染KLF4反义寡核苷酸序列的C<,2>C<,12>细胞HSP25基因mRNA及蛋白表达水平较单纯转染脂质体组及转随机序列组明显减少。 2．KLF4调控HSP25基因表达的机制 利用生物信息学对小鼠HSP25基因启动子进行分析，找到两个KLF4结合元件。凝胶滞留实验发现正常状态下KLF4与HSP25基因启动子区两个KLF4元件都能结合；荧光素酶报告基因实验证实正常状态下KL24能激活HSP25基因启动子区—696～+17的转录活性。 本研究首次发现：1．在正常状态下KLF4能促进HSP25基因mRNA水平及蛋白质水平的表达：2．在正常状态下KLF4能与HSP25基因启动子区KLF4结合元件结合，并能激活HSP25基因启动子区一696～+17的转录活性。结果提示在正常状态下，KLF4可能通过与HSP25基因启动子区的KLF4结合元件结合直接调控HSP25基因的表达。