周期蛋白

周期蛋白是指调节真核细胞周期的一组蛋白质^[1]，

周期蛋白于1983年首次被发现^[2]。其浓度在细胞周期中出现周期性变化，激活特异的依赖细胞周期的蛋白激酶，控制细胞周期按照阶段逐一进行^[1]。

周期蛋白：是一类呈细胞周期特异性或时相性表达、累积与分解的蛋白质，它与周期素依赖性激酶共同影响细胞周期的运行。

周期蛋白(cyclin)

参与细胞周期调控的蛋白，并且其浓度在细胞周期中是浮动的，呈周期性变化。随着细胞周期阶段的不同，有时浓度高达几千倍，有时又降为零。周期蛋白作为一种调节亚基，与周期蛋白依赖性的蛋白激酶结合并将之激活。

1983年，Evans等人在实验中发现在海胆卵细胞中存在两种特殊蛋白质，它们的含量随着细胞周期的进程而变化，一般在细胞间期内积累，在细胞分裂期消失，在下一个细胞分裂周期中又重复。因而他们将这两种蛋白命名为细胞周期蛋白（cyclin)。随后，这些周期蛋白很快被分离和克隆出来，并被证明广泛存在于从酵母到人类的各种真核生物中。

后来，James Maller实验室和Tim Hunt实验室合作研究发现周期蛋白B是卵细胞促成熟因子（MPF）的调节亚基，它与Cdc2，即MPF的调节亚单位结合形成有功能的MPF。

1983年发现周期蛋白后的短短10年间，人们从各种生物体中克隆分离了数十种周期蛋白，如酵母的Cln1、Cln2、Cln3、Clb1~Clb6，高等动物的周期蛋白A1、A2、B1、B2、B3、C、D1、D2、D3、E1、E2、F、G、H等。这些周期蛋白在细胞周期内表达的时期有所不同，所执行的功能也多种多样。有的只在G1期中表达并只在G1期到S期的转化过程中执行调节功能，被称为G1期周期蛋白，如周期蛋白C、D、E、Cln1、Cln2、Cln3等，有的随虽然在间期表达和积累，但到M期才表现出调节功能，所以常被称为M期周期蛋白，如周期蛋白A、B等。G1期周期蛋白在细胞周期中存在的时间相对较短，而M期周期蛋白在细胞周期中相对稳定。

各种周期蛋白之间有共同的分子结构特点，但也各有特性。首先，它们均含有一段相当保守的氨基酸序列，称为周期蛋白框（cyclin box），周期蛋白框中约含有100个左右的氨基酸残基。周期蛋白框介导周期蛋白与周期蛋白依赖性蛋白激酶（CDK）结合。不同的周期蛋白识别并结合不同的CDK，组成不同的周期蛋白-CDK复合体，并表现出不同的CDK激酶活性。

M期周期蛋白的分子结构含有另一个特点。在这些蛋白质分子的N端附近有一段有9个氨基酸组成的特殊的序列，称为破坏框(destruction box，RXXLGXIXN）（X代表可变的氨基酸）。在破坏框之后为一段约40个氨基酸组成的赖氨酸富集区。破坏框主要参与由泛素(ubiquitin)介导的周期蛋白A和B的降解。G1期周期蛋白的分子中不含破坏框，但其C段含有一段特殊的PEST序列，有人认为PEST序列与G1期周期蛋白的更新有关。

不同的周期蛋白在细胞周期中表达的时期不同。在哺乳动物细胞中，周期蛋白A在G1期的早期即开始表达和逐渐积累，到达G1/S交界处，含量达到最大值并一直维持到G2/M期。周期蛋白B则从G1期晚期开始表达并逐渐积累，到G2期后期阶段达到最大值并一直维持到M期的中期阶段，然后迅速降解。作为G1期周期蛋白的周期蛋白D在细胞周期中持续表达，而周期蛋白E则在M期的晚期和G1期早期开始表达并逐渐积累，到达G1期的晚期，其含量达到最大值，然后逐渐下降直到G2期的晚期。

下图显示了人细胞周期中周期蛋白表达量的变化