雄激素受體介導(dǎo)的基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)及蛋白磷酸酶2Cκ的進(jìn)一步功能研究.pdf

1、本論文一共可分為兩部分：
　　第一部分是關(guān)于前列腺癌中雄激素介導(dǎo)的miRNA調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，miRNA是細(xì)胞內(nèi)源性的一種短鏈小RNA，它可以造成基因在翻譯水平的抑制和mRNA的降解，在它的作用下，很多生物學(xué)過程中牽涉到的蛋白質(zhì)分子可以保持在一個(gè)合適的水平。但是miRNA在前列腺癌信號(hào)通路中的作用目前為止還缺乏深入的研究。通過合作研究人員前期的工作基礎(chǔ)，即基因芯片分析和生物信息學(xué)預(yù)測，我們得到了一系列關(guān)于miRNA的預(yù)測，首先是使用Res

2、ponse Score(RS)計(jì)量，在細(xì)胞受到雄激素刺激后表達(dá)譜發(fā)生變化的基因中識(shí)別出受雄激素受體直接調(diào)控的基因，其次在生物信息學(xué)預(yù)測mRNA序列中3’端非編碼區(qū)同miRNA的互補(bǔ)基礎(chǔ)上，預(yù)測了一系列受到miRNA調(diào)控的mRNA，使用modulation score(MS)計(jì)量識(shí)別出顯著受miRNA直接調(diào)控的mRNA。在此生物信息學(xué)預(yù)測的基礎(chǔ)上，我們通過分子生物學(xué)驗(yàn)證，鑒定出miR-19a，miR-27a，miR-133b和miR-42

3、1為雄激素直接調(diào)控miRNA，并且定位了它們基因組區(qū)域中結(jié)合雄激素受體的反應(yīng)元件。同時(shí)我們還驗(yàn)證了24個(gè)mRNA受到上述4個(gè)miRNA的調(diào)控。在細(xì)胞學(xué)水平，我們驗(yàn)證了miR-19a，miR-27a，miR-133b的過量表達(dá)可以顯著刺激人類前列腺癌細(xì)胞的生長，而miR-421的過量表達(dá)顯著抑制癌細(xì)胞的生長。我們還驗(yàn)證了由miR-19a，雄激素受體，PSAP基因構(gòu)成的雄激素受體活性反饋抑制通路。為了進(jìn)一步研究雄激素受體作為一個(gè)轉(zhuǎn)錄因子在前

4、列腺癌中的功能，我們選擇了另一個(gè)研究背景良好的miRNA，miR-12582作為模型研究雄激素介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)錄起始機(jī)制。我們發(fā)現(xiàn)miR-12582是一個(gè)受到雄激素微弱上調(diào)的早期反應(yīng)基因，真正的雄激素受體結(jié)合增強(qiáng)子位于轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)上游-3kb。在受到雄激素刺激時(shí)，增強(qiáng)子和轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)之間會(huì)發(fā)生動(dòng)態(tài)基因線環(huán)形成及解離。這一結(jié)果為雄激素產(chǎn)生的氧化壓力累積以及基因轉(zhuǎn)錄之間的聯(lián)系提供了新的視角。
　　與此同時(shí)，為了在腫瘤易感性的角度研究AR調(diào)控基

5、因網(wǎng)絡(luò)的生物學(xué)功能，我們在已有文獻(xiàn)報(bào)道的和AR相關(guān)基因中，挑選了若干基因進(jìn)行文獻(xiàn)檢索和數(shù)據(jù)分析，最終選定細(xì)胞炎癥因子TNFA的兩個(gè)單個(gè)苷酸多態(tài)性位點(diǎn)TNFA-308，TNFA-857作為研究對象，針對這兩個(gè)多態(tài)性位點(diǎn)和癌癥的關(guān)聯(lián)性進(jìn)行了meta分析。發(fā)現(xiàn)TNFA-308多態(tài)性位點(diǎn)在世界人群范圍中和高加索人群中同胃癌的患病風(fēng)險(xiǎn)顯著相關(guān)。這一發(fā)現(xiàn)，拓展了我們對AR相關(guān)的基因網(wǎng)絡(luò)的生物學(xué)功能的認(rèn)識(shí)。
　　第二部分是研究人類絲/蘇氨酸特異

6、性磷酸酶PP2Cκ同熱休克轉(zhuǎn)錄因子HSF1之間的相互作用及生物學(xué)功能。我們之前的工作基礎(chǔ)識(shí)別出PP2Cκ為一種新的人類絲/蘇氨酸特異性磷酸酶，它的活性參與熱休克反應(yīng)HSE信號(hào)通路的調(diào)節(jié)。在此基礎(chǔ)上我們證明了PP2Cκ的表達(dá)可以調(diào)控HS目的下游基因熱休克蛋白HSP27，HSP70的表達(dá)量變化而對HSP90沒有影響。通過研究物理刺激條件下PP2CK對于細(xì)胞增殖的調(diào)控，我們發(fā)現(xiàn)內(nèi)源性PP2Cκ的敲除會(huì)顯著降低細(xì)胞受到熱刺激后的存活率，而在類似

7、刺激，蛋白酶體抑制劑MG132的刺激下PP2Cκ的表達(dá)變化對于細(xì)胞存活率沒有顯著影響。我們還進(jìn)一步研究了PP2Cκ這種生物學(xué)功能的分子生物學(xué)機(jī)制，通過免疫共沉淀和蛋白質(zhì)體外結(jié)合實(shí)驗(yàn)，我們識(shí)別出HSF1是一種同PP2Cκ直接相互作用的蛋白，通過蛋白質(zhì)磷酸化水平檢測，我們排除了HSF1上游激酶p-38，JNK，GSK3β，ERK1的磷酸化受到PP2Cκ調(diào)控的可能性。我們的結(jié)果預(yù)示HSF1可能是PP2CK作為磷酸酶的底物之一，這些研究為HSE