核受体Nur77促进黑色素瘤细胞抵抗葡萄糖饥饿的机制研究

发布时间：2020-11-08 19:21

　　 孤儿核受体Nur77(也称为NGFI-B或TR3)是由立早基因NR4A1编码的转录因子,属于核受体(NR)超家族,在多种癌症中起到了重要的调控作用。实验室前期研究发现,在黑色素瘤细胞中,无糖培养条件可促进ERK2对Nur77的磷酸化修饰并促进其转运进入线粒体,与脂肪酸氧化中关键硫解酶TPβ发生结合,从而削弱ROS引起的TPβ的氧化失活,进而促进脂肪酸氧化,NADPH的产生及ROS的清除,帮助黑色素瘤细胞抵抗葡萄糖饥饿引起的死亡。然而,Nur77如何进入线粒体,以及通过何种方式保护TPβ尚不明确。本文中的研究中,我们发现线粒体外膜蛋白Nix可与磷酸化的Nur77相互作用,从而帮助Nur77转运进入线粒体,并与TPβ结合。Nur77的线粒体定位及其与TPβ的结合是Nur77保护TPβ免于氧化失活的前提,也是Nur77促进细胞抵抗葡萄糖饥饿所必需的。进一步研究发现,在葡萄糖饥饿情况下,Nur77LBD上的Cys505、Cys551和Cys566发生了氧化修饰。如果突变了这三个氧化位点,则Nur77丧失保护TPβ免于氧化失活的能力。进一步通过点突变和氧化实验发现,葡萄糖饥饿条件下,Nur77自身比TPβ更容易被氧化。Nur77通过与TPβ结合,以“自我牺牲”的方式保护TPβ不被氧化从而保护其酶活,促进黑色素瘤细胞的脂肪酸氧化。Nur77关键磷酸化位点和氧化位点突变丧失降低黑色素瘤细胞ROS、提高存活率的能力。最后,我们采用小鼠循环肿瘤细胞存活模型模拟生理状态下肿瘤细胞经历的葡萄糖饥饿,结果进一步证明Nur77关键磷酸化位点和氧化位点的突变降低循环肿瘤细胞存活,抑制黑色素瘤转移。综上所述,本文在对Nur77在黑色素瘤细胞中促进细胞存活的机制研究中发现了 Nix的新功能和Nur77新的调控方式,为癌症研究提供了新思路,为黑色素瘤的治疗提供了新靶点。
【学位单位】：厦门大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：R739.5
【部分图文】：

应答元件（ＮＧＦＩ－Ｂ?ｒｅｓｐｏｎｓｅ?ｅｌｅｍｅｎｔ，?ＮＢＲＥ）来调节靶基因转录。与其他核受体??类似，ＮＲ４Ａ受体与多种共调节剂相互作用，以达到最佳基因的调控效果??Ｎｕｒ７７参与调控细胞周期，炎症和凋亡。Ｎｕｒ７７蛋白的亚细胞定位在细胞的??存活和死亡中起关键作用［９］，它可以从细胞核易位到线粒体诱导细胞凋亡。已经??鉴定了编码相同蛋白质的多个可变剪接变体。作为基因表达的调控者，ＮＲ４Ａ亚??家族对控制许多代谢和其他生理过程的多种基因具有深远的影响。在过去的几年??中己经发现了许多新的靶基因，这些基因在许多功能中起着重要的作用。??２．１?Ｎｕｒ７７的结构??Ｎｕｒ７７蛋白主要由以下几个结构组成：转录激活域（ａｍｉｎｏ－ｔｅｒｍｉｎａｌ?ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ??ｄｏｍａｉｎ，ＴＡＤ），ＤＮＡ?结合域（ＤＮＡｂｉｎｄｉｎｇ?ｄｏｍａｉｎ，ＤＢＤ），铰链区（Ｈｉｎｇｅ），配??体结合结构域（ｌｉｇａｎｄ?ｂｉｎｄｉｎｇ?ｄｏｍａｉｎ，ＬＢＤ）组成（图?１．１）。??ＡＦ－１?ＡＦ－２??

我们检测了在无糖条件下，黑色素瘤细胞ＭＶ３中Ｂｄ－２的敲低是否??影响Ｎｕｒ７７的定位。通过线粒体分离实验我们可以看到，无糖培养条件下，??Ｎｕｒ７７的线粒体定位不受Ｂｃｌ－２敲低的影响（图３．２）。换言之，Ｂｃｌ－２在这一过??程中并没有发挥相关的功能。??Ｉｎｐｕｔ?Ｍｉｔｏ??Ｓｃｒａｍｂｌｅ?＋?＋?－?—ｉ－?＋?——??巳?ｃｌ－２－ＫＤ?—?—?＋?ｈ—?—?＋?＋??－Ｇｌｃ?—?＋?—?—?＋??ＩＢ：Ｎｕｒ７７?＿＿?，－??ｊ?＾?‘＊＊＊＂＊＊?＾＊＊＊＊＊４：?＂－＊＊＊１＊１１＇?＊＊＾：．?＂＊＊＊＊．??１Ｂ??旧：Ｔｕｂｕｌｉｎ??图３．２无糖条件下Ｂｃｌ－２敲低对Ｎｕｒ７７线粒体定位的影响。??Ｆｉｇ?３．２?Ｅｆｆｅｃｔｓ?ｏｆ?Ｂｃｌ－２?Ｋｎｏｃｋｄｏｗｎ?ｏｎ?Ｍｉｔｏｃｈｏｎｄｒｉａｌ?Ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ?ｏｆ?Ｎｕｒ７７??ｕｎｄｅｒ?Ｇｌｕｃｏｓｅ?Ｄｅｐｒｉｖａｔｉｏｎ?Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ?．Ｕｎｄｅｒ?ｇｌｕｃｏｓｅ?ｄｅｐｒｉｖａｔｉｏｎ?ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，?Ｂｃｌ－??２?ｉｓ?ｎｏｔ?ｒｅｑｕｉｒｅｄ?ｆｏｒ?ｍｉｔｏｃｈｏｎｄｒｉａｌ?ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ?ｏｆ?Ｎｕｒ７７．?Ｂｃｌ－２?ｗａｓ?ｋｎｏｃｋｅｄ?ｄｏｗｎ??ｉｎ?ＭＶ３?ｃｅｌｌｓ．?Ｍｉｔｏｃｈｏｎｄｒｉａｌ?ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ?ｏｆ?Ｎｕｒ７７?ｗａｓ?ｄｅｔｅｃｔｅｄ?３?ｈｏｕｒｓ?ａｆｔｅｒ?ｇｌｕｃｏｓｅ??ｓｔａｒｖａｔｉｏｎ．??最近，我们报道了一种线粒体外膜蛋白Ｎｉｘ可以作为载体来促进黑素瘤细胞??中的Ｎｕｒ７７转运进入线粒体［Ｍ］。那么

ＩＢ?＊５ｏｉ￣２??ＩＢ：Ｔｕｂｕｌｉｎ?＿ＭＭ？ａｉ??图３．１?Ｂｃｌ－２的敲低效率。??Ｆｉｇ?３．１?Ｋｎｏｃｋ?ｄｏｗｎ?ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ?ｏｆ?ＢｃＩ－２．?Ｔｈｅ?ｋｎｏｃｋｄｏｗｎ?ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ?ｏｆ?ｓｉ－Ｂｃｌ－２?１０２０??ｗａｓ?ｂｅｔｔｅｒ?ｉｎ?ｔｈｅ?ｔｗｏ?ｓｈＲＮＡ?ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ?ｏｆ?Ｂｃｌ－２．??随后，我们检测了在无糖条件下，黑色素瘤细胞ＭＶ３中Ｂｄ－２的敲低是否??影响Ｎｕｒ７７的定位。通过线粒体分离实验我们可以看到，无糖培养条件下，??Ｎｕｒ７７的线粒体定位不受Ｂｃｌ－２敲低的影响（图３．２）。换言之，Ｂｃｌ－２在这一过??程中并没有发挥相关的功能。??Ｉｎｐｕｔ?Ｍｉｔｏ??Ｓｃｒａｍｂｌｅ?＋?＋?－?—ｉ－?＋?——??巳?ｃｌ－２－ＫＤ?—?—?＋?ｈ—?—?＋?＋??－Ｇｌｃ?—?＋?—?—?＋??ＩＢ：Ｎｕｒ７７?＿＿?，－??ｊ?＾?‘＊＊＊＂＊＊?＾＊＊＊＊＊４：?＂－＊＊＊１＊１１＇?＊＊＾：．?＂＊＊＊＊．??１Ｂ??旧：Ｔｕｂｕｌｉｎ??图３．２无糖条件下Ｂｃｌ－２敲低对Ｎｕｒ７７线粒体定位的影响。??Ｆｉｇ?３．２?Ｅｆｆｅｃｔｓ?ｏｆ?Ｂｃｌ－２?Ｋｎｏｃｋｄｏｗｎ?ｏｎ?Ｍｉｔｏｃｈｏｎｄｒｉａｌ?Ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ?ｏｆ?Ｎｕｒ７７??ｕｎｄｅｒ?Ｇｌｕｃｏｓｅ?Ｄｅｐｒｉｖａｔｉｏｎ?Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ?．Ｕｎｄｅｒ?ｇｌｕｃｏｓｅ?ｄｅｐｒｉｖａｔｉｏｎ?ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ
【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 罗振革,高杰英,李红,彭虹,朱锡华;CD44单克隆抗体对人黑色素瘤细胞的体内外生物学特性的影响[J];中华微生物学和免疫学杂志;1996年05期

2 王结义;王龙生;宋家枻;陈幼妹;宋后燕;;从无血清连续培养细胞株大量提纯组织型纤溶酶原激活剂[J];生物工程学报;1988年03期

3 杜泽吉;;热中子和~(10)B(n,α)~7Li反应对B-16黑色素瘤细胞的RBE[J];国外医学(放射医学核医学分册);1988年02期

4 金静君;;氯化锂对黑色素瘤细胞的抗增殖作用及肌醇对其作用的逆转[J];福建医药杂志;1989年03期

5 刘云华;B.Weatherhead;;α-MSH和cAMP对黑色素瘤细胞的作用[J];解剖学报;1989年S1期

6 宋希白;胥彬;;乙双吗啉对B_(16)黑色素瘤细胞作用的形态学研究[J];实用肿瘤杂志;1989年04期

7 杨廷桐,李红梅,刘冬欣,方伟岗,郑杰,吴秉铨;具有不同成瘤和转移能力的人黑色素瘤细胞体内外生物学行为观察[J];中华病理学杂志;2000年04期

8 周建大;李文波;罗成群;谭建湘;汪阳;胡媛;陈孜孜;陈继业;李明;王少华;;内皮抑素基因抗黑色素瘤细胞高转移的动物研究[J];激光生物学报;2009年04期

9 贺莉芳;万启惠;刘晖;张曦;;家蝇幼虫抗菌蛋白对黑色素瘤细胞的影响[J];中国公共卫生;2006年07期

10 张茹萍,许驰捷,曹蕙婷,季瑞华,张祖传;天花粉毒蛋白免疫毒素对黑色素瘤细胞的体外抑制[J];中国免疫学杂志;1993年06期

相关博士学位论文 前10条

1 宋晓非;MiR-708靶向谓控LEF1基因介导Wnt信号通路对小鼠黑色素瘤细胞的增殖、EMT和凋亡的调控机制[D];山东大学;2018年

2 王一博;新型维甲酸衍生物的合成及对黑色素瘤细胞作用的研究[D];吉林大学;2018年

3 辛勇;负载TMZ与多功能磁性纳米粒的构建及靶向黑色素瘤细胞的研究[D];苏州大学;2017年

4 张汝益;全基因组短链非编码RNA文库筛选耐药黑色素瘤细胞及其初步机制研究[D];重庆医科大学;2018年

5 赵万洲;乙酰乳香酸（BC-4）抗肿瘤作用的分子机制及黑色素瘤细胞基本生物学特性的研究[D];中国协和医科大学;2001年

6 赵小瑜;rhIL-24对A375黑色素瘤细胞体内外抗肿瘤效应及其分子机理的研究[D];苏州大学;2006年

7 李群;Survivin的下调对内质网应激诱导的黑色素瘤细胞凋亡抗性的影响机制研究[D];安徽医科大学;2012年

8 林贤;黑色素瘤中线形程序性坏死和血管生成拟态的研究[D];天津医科大学;2016年

9 毕明超;玉米黄素对人葡萄膜黑色素瘤细胞凋亡和迁移的作用及其机制研究[D];吉林大学;2016年

10 傅怡;细胞—基质黏附和动脉粥样硬化斑块的局部水动力环境研究[D];华南理工大学;2012年

相关硕士学位论文 前10条

1 郑宇;核受体Nur77促进黑色素瘤细胞抵抗葡萄糖饥饿的机制研究[D];厦门大学;2018年

2 王欣玮;RGS1在人黑色素瘤细胞中对PD-L1表达的调控及机制研究[D];中国人民解放军海军军医大学;2018年

3 王志静;无糖刺激条件下核受体Nur77发生磷酸化促进黑色素瘤细胞存活[D];厦门大学;2017年

4 蓝弘文;MUC1对黑色素瘤细胞肺转移的作用及其分子机制研究[D];华中科技大学;2016年

5 殷娜;重楼皂苷Ⅰ对人黑色素瘤细胞的增殖抑制作用的研究[D];昆明医科大学;2015年

6 韩健;干扰素-γ对黑色素瘤细胞血管生成拟态的影响[D];天津医科大学;2015年

7 潘湘阳;核糖核酸酶抑制因子过表达对黑色素瘤细胞生长、凋亡、侵袭和转移的影响及分子机制研究[D];重庆医科大学;2012年

8 周忆新;裂解型基因重组腺病毒对人黑色素瘤细胞及小鼠肝癌抑瘤作用的实验研究[D];苏州大学;2007年

9 况东东;低场强高频纳秒脉冲电场对人黑色素瘤细胞生物学行为的影响[D];重庆大学;2017年

10 刘蓉;siPGK1增加黑色素瘤细胞对vemurafenib敏感性及其机制的初步探索[D];山西医科大学;2017年

本文编号：2875222