EGR1在RNA聚合酶Ⅰ和Ⅲ指导的基因转录中的调控机制研究

发布时间：2020-04-13 12:48

【摘要】：早期生长应答基因1(early growth response gene1,EGR1),是早期生长应答基因家族成员。EGR1基因的表达激活与细胞的生长、分化活动相关。由于在许多原癌基因、抑癌基因及生长因子基因的启动子区域中存在EGR1蛋白的结合位点,提示EGR1可能在肿瘤的发生发展过程中发挥作用。本实验室以前的研究表明,细胞骨架蛋白-细丝蛋白A(Filamin A,FLNA)能被定位于细胞的核仁区,抑制RNA聚合酶I(Pol Ⅰ)及聚合酶Ⅲ(Pol Ⅲ)指导的基因转录和细胞增殖活动。最近,利用FLNA敲低细胞系完成mRNA-Seq分析表明,FLNA敲低促进早期生长应答基因1(EGR1)的mRNA表达。这些结果提示EGR1可能参与调控Pol Ⅰ及Pol Ⅲ指导的基因转录。因此本课题旨在研究EGR1在Pol Ⅰ及Pol Ⅲ指导的基因转录中的作用,探索EGR1参与调控Pol Ⅰ及Pol Ⅲ基因转录的机制。为了完成本课题的研究,克隆EGR1 shRNA慢病毒表达载体并与包装载体共转染细胞,建立EGR1单敲低稳定细胞系和FLNA-EGR1双敲低稳定细胞系。利用RT-qPCR及Western Blot方法检测EGR1单敲低和FLNA-EGR1双敲低稳定细胞系中Pol Ⅰ及Pol Ⅲ基因的转录,结果表明,EGR1敲低抑制Pol Ⅰ及Pol Ⅲ指导的一部分基因转录。通过四唑盐比色法(MTT法)和细胞计数法发现,EGR1促进细胞增殖活动。为了进一步证明EGR1对Pol Ⅰ及Pol Ⅲ基因转录和细胞增殖的调节作用,建立EGR1过表达稳定细胞系。利用RT-qPCR、Western Blot、细胞计数以及MTT等方法分别检测EGR1过表达细胞中Pol Ⅰ及Pol Ⅲ基因转录和细胞增殖,结果表明,EGR1过表达促进Pol Ⅰ及Pol Ⅲ指导的一部分基因转录和细胞增殖。综合上述数据,EGR1能够充当正调控因子调节Pol Ⅰ及Pol Ⅲ基因转录和细胞增殖。使用RT-qPCR和Western Blot方法检测EGR1敲低细胞系中参与调节Pol Ⅰ和Pol Ⅲ基因转录的信号通路蛋白表明,EGR1敲低稳定细胞系中PTEN表达显著升高,RhoA表达显著降低,p53等其他因子表达无明显变化。这些实验结果提示EGR1可能通过影响PTEN及RhoA信号通路因子的表达调节Pol Ⅰ和Pol Ⅲ基因转录和细胞增殖。综上所述,本课题发现了EGR1差异性调节Pol Ⅰ及Pol Ⅲ指导的基因转录及细胞增殖,EGR1可能通过影响PTEN及RhoA等信号通路因子的表达调节上述活动。本课题的研究结果拓宽了EGR1在细胞中的调节作用,为了解RNA Pol Ⅰ及Pol Ⅲ指导的基因转录和肿瘤细胞增殖的机制提供新视角。
【学位授予单位】：武汉科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：Q75

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本文编号：2626014