NF-κB的结构和功能

NF-κB为一个转录因子蛋白家族，包括5个亚单位：Rel (cRel)、p65 (RelA, NF-κB3)、RelB和p50(NF-κB1)、p52(NF-κB2)。p65 、cRel和RelB分含有N端Rel同源区(Rel homology domain, RHD)和C端的反式激活结构域（transactivation domain, TD），在RHD的C末端有一个核定位区域(nuclear-localization sequence, NLS)，负责与DNA结合、二聚体化和和核易位，而TD则与转录活化相关。p50和p52只有RHD而缺乏TD，因此，p50和p52同源二聚体并不能激活基因转录，而是作为一种抑制分子存在，它们在细胞内通常各自以其前体p105和p100的形式存在。两个亚基形成的同源和/或异源二聚体与靶基因上特定的序列（-κB 位点）结合调节基因转录，不同的NF-κB二聚体在选择结合序列时可能略有差异，这是NF-κB通过不同的二聚体的形式对不同基因的表达进行精细调节的一种方式。最常见的NF-κB二聚体是p65与 p50组成的异二聚体。NF-κB 的抑制单位IκB通过其C末端特定的锚蛋白重复序列(ankyrin repeat motif)与NF-κB结合，并覆盖NLS阻止NF-κB向细胞核内转移。在静息的细胞中，NF-κB 和IκB形成复合体，以无活性形式存在于胞浆中。当细胞受细胞外信号刺激后，IκB激酶复合体（IκB kinase, IKK）活化将IκB磷酸化，使NF-κB暴露核定位位点。游离的NF-κB迅速移位到细胞核，与特异性κB 序列结合，诱导相关基因转录。

NF-κB信号通路的激活

作为早期转录因子，NF-κB的激活不需要新翻译出的蛋白进行调控。因此，可以在第一时间对有害细胞的刺激做出反应。大多数的细菌可以结合细胞膜表面的受体（例如Toll like receptors, TLRs），从而激发NF-κB信号通路改变基因的表达。不少研究已经表明广泛存在于革兰氏阴性菌表面的LPS可以通过TLR4激活下游NF-κB信号通路。

NF-κB调控的基因

参与免疫反应的早期和炎症反应各阶段的许多分子都受NF-κB的调控，包括：TNF-α、IL-1β、IL-2、IL-6、IL-8、IL-12、iNOS、COX2、趋化因子、粘附分子、集落刺激因子等。此外，锌指蛋白A20、血红素加氧酶-1 (HO-1)等一些抗炎和与细胞凋亡有关的分子如：肿瘤坏死因子受体相关因子-1（tumour-necrosis factor receptor associated factor -1，TRAF-1），抗细胞凋亡的蛋白-1和-2（inhibitor of apoptosis 1/2 , IAP1/ IAP2），TNF 受体相关因子（receptor–associated factors ，TRAF1 /TRAF2），Bcl-2 同源体 A1/Bfl-1和 IEX-IL也都受NF-κB的调控。