人源BCCIP对YY1蛋白稳定性作用及其对BCCIP基因的转录调控机制

发布时间：2020-04-09 16:37

【摘要】：表观遗传学是20世纪80年代逐渐兴起的一门学科,是在研究与经典的孟德尔遗传学遗传法则不相符的许多遗传过程中逐步发展起来的。表观遗传学是指在基因组的核苷酸序列不发生改变的情况下,基因表达的可遗传变化的一门遗传学分支。本论文主要围绕人源INO80/YY1染色质重塑酶复合物受抑癌基因BCCIP的调控而展开。BCCIP(BRCA2 and CDKN1A interacting protein)是一个与乳腺癌易感基因2(breast cancer susceptibility gene 2,BRCA2)和p21(cyclin-dependent kinase inhibitor 1A,CDKN1A)相互作用的蛋白质。在细胞有丝分裂、细胞周期调控、胞质分裂、DNA损伤的同源重组修复、基因组的稳定性以及参与基因转录调控等方面起着重要作用。YY1(Yin Yang1)作为GLI-Kruppel家族中的一员,最初被认为是一种DNA结合蛋白质,随着研究的深入发现YY1是人源INO80染色质重塑复合物的一个特异性亚基,参与调控多种细胞进程。YY1蛋白上既含有转录激活区又含有转录抑制区,可以广泛的调节基因的转录活性。大量的研究表明,YY1可以通过募集不同的转录因子到YY1的不同区域从而调节基因转录的激活或抑制。我们的前期研究发现BCCIP基因受到INO80/YY1复合物的调控,BCCIP为INO80/YY1染色质重塑酶复合物的一个调控靶基因。通过对UCSC Genome Browser数据库中ChIP-Seq数据进行分析,发现在几种人的癌细胞系中YY1可以募集到BCCIP转录起始位点。但是BCCIP对YY1蛋白的稳定性作用是否会影响YY1在BCCIP启动子区域的募集尚不清楚。在人结肠癌细胞系中,我们的研究数据表明转录因子YY1调控BCCIP基因转录,而BCCIP蛋白又对YY1蛋白起着稳定作用,因此可以推断存在一个YY1-BCCIP-YY1的正反馈调节环。在细胞结肠癌细胞中,过表达BCCIP,可以提高YY1蛋白表达水平,敲低BCCIP则可以降低YY1的蛋白表达水平。此外,通过免疫共沉淀的方法证实了BCCIP和YY1蛋白可以直接结合,其结合的区域为BCCIP的N-端酸性结构域和中间保守结构域与YY1/146-270aa区域。进一步,YY1蛋白的稳定性与BCCIP蛋白中间保守结构域介导的YY1的泛素化途径有关。BCCIP基因的启动子区域包含了转录因子YY1的特异结合位点(CCGCCATC),在荧光素报告实验中,该结合位点可以影响pGL4-BCCIP-Luc荧光素酶的转录活性。在慢病毒介导的BCCIP敲低细胞系中,进行ChIP实验,我们发现,由于YY1蛋白的稳定性降低,从而使其在BCCIP基因启动子区域近端的募集峰降低,并且这种降低无法通过过表达YY1恢复。此外,在敲低YY1时,抑制了BCCIP蛋白本身在其基因启动子区域近端的募集,以上研究表明,YY1转录因子在对BCCIP基因转录时可以通过BCCIP蛋白本身以YY1转录因子依赖的方式进行调节。
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R394

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