一种新的肿瘤相关抗原BAP31基因表达调控的初步研究

发布时间：2019-08-15 16:55

【摘要】：研究背景：B细胞受体相关蛋白31（BAP31）是内质网上不可缺少的跨膜蛋白，分子量28KD。BAP31进化保守，广泛表达于各个组织。研究表明BAP31能够促进MHC-I、小细胞小泡蛋白（cellubrevin）、四跨膜家族蛋白（tetraspanins）以及囊性纤维化跨膜转运调节因子（cystic fibrosistransmembrane conductance regulator CFTR）等分子离开内质网（ER）以囊泡的形式向其他细胞器的运输；在中性粒细胞中，BAP31促进CD11b/CD18分子从次级颗粒向包膜的运输。此外，BAP31还与mIgD、细胞色素P4502C2、PTPLB在ER的驻留有关。BAP31的另一功能为凋亡相关，其胞浆区含有两个相同的caspase识别位点（AAVD.G），多数caspase8活化后通过BAP31剪切产物p20发挥作用。如内质网应激（ERstress）、钙网蛋白（calreticulin CRT）外翻过程中都有BAP31的参与。此外，BAP31通过从ER向线粒体传递钙离子信号，使凋亡反应在两个细胞器间形成环路。我们前期的研究显示：BAP31在不同组织中的表达水平并不相同，在人正常组织中不表达或很低表达（除睾丸组织外），但在多种肿瘤组织中高水平表达，其中以宫颈癌组织中的表达强度和阳性率最高。随后，我们以人宫颈癌细胞系Hela细胞为模型研究其生物学行为进一步证实，干涉BAP31的表达后Hela细胞增殖速度减慢，出现G1期阻滞且侵袭能力明显降低，对化疗药物诱导的凋亡敏感性增加。这些结果强烈提示：BAP31是一个肿瘤相关抗原，并可能通过影响肿瘤细胞的生物学行为参与肿瘤的发生发展和转移。 ETS家族因与禽类白血病逆转录病毒E26中的原癌基因v-ets同源而得名。ETS家族成员都有一个特异性的DNA结合结构域--ETS结构域，该结构域包含大约80个氨基酸，其中有4个色氨酸重复序列。ETS依靠其GGAA/T核心序列及不同的侧翼序列与DNA结合，，既可介导靶基因的转录活化，也可介导转录抑制。核心序列旁的侧翼序列以及与ETS结合的共转录因子决定DNA结合的特异性。多种转录因子、内部调控序列的磷酸化、乙酰化以及SUMO（小泛素相关修饰物）的修饰等都可调节ETS的转录激活或抑制功能。与ETS相互作用的转录因子包括AP-1，SP-1，NF-κB，CREBP结合蛋白/p300，Pax以及ETS家族的其他蛋白。ETS-1可在不同的细胞类型中发挥多种作用，如调控细胞增殖、凋亡、基质降解等。目的：研究BAP31的表达调控方法结果：从Hela细胞中提取人基因组DNA，根据网站预测的转录起始位点，通过PCR方法获得BAP31转录起始位点上游5k至下游1.5k的调控序列。构建一系列调控区的报告基因载体，并将这些报告基因转染Hela细胞，48小时后分析荧光活性，确定启动子范围。结果显示最强的荧光活性位于-122bp~128bp，即BAP31的启动子；此外，-4012bp~-2996bp处还存在一启动子区或增强子区，9bp~52bp间可能存在一段负调控序列，抑制BAP31启动子的活性。生物信息学预测BAP31启动子区含有多处ETS-1结合位点。将含有BAP31启动子的报告基因和不同转录因子表达载体共转染，荧光素酶活性显示ETS-1表达载体可提高BAP31的启动活性。在Hela细胞中过表达ETS-1可同时上调BAP31的mRNA和蛋白表达水平，与对照载体相比，mRNA水平提高近1倍，蛋白水平提高1.8倍。干扰ETS-1表达后，BAP31在Hela细胞中的蛋白表达水平与无关SiRNA相比下降48.6%。生物信息学分析显示，BAP31第一外显子有CpG岛存在，miR-137与BAP31的3’非翻译区互补，可能参与调控BAP31的转录后调控。结论：ETS-1参与BAP31的转录调控。
【学位授予单位】：第四军医大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：R392.1

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