RNA结合蛋白QKI-5在乳腺癌中的初步功能研究

摘要

雌激素与雌激素受体结合，形成雌激素-雌激素受体复合物，启动含有雌激素应答元件的基因的转录，在组织再生和骨代谢中具有重要的生理意义。然而雌激素信号通路的异常亦可导致乳腺细胞表型及生物学特性的改变，从而诱发乳腺癌的生成。ERβ是1996年kuiper等从大鼠前列腺和卵巢cDNA文库中克隆得到的一种新的雌激素受体。随着ERβ的发现，人们积极开展了ERβ与乳腺癌的发生发展和预后以及其在指导乳腺癌的内分泌治疗中的价值研究，但截至目前ERβ在乳腺癌中的作用尚不明确。尽管如此，大量的研究还是提示ERβ对乳腺癌来说是一个预后良好的指标。
　　QKI是属于STAR（signaltransductionandactivationofRNA）家族的一种RNA结合蛋白，在进化过程中高度保守，在神经系统发育过程中参与髓鞘发育。qki基因不同突变体小鼠可以表现在出生前死于心血管肌肉系统发育障碍，或于出生后10天表现为快速的震颤以及到了成年强直性惊厥的发作。
　　除了在神经系统中对于髓鞘的形成发挥重要功能以外，QKI蛋白在血管发生、细胞凋亡、细胞黏附、细胞生长及形态形成和器官发生等方面具有举足轻重的功能。根据RNA结合蛋白QKI与RNA序列的结合序列的特异性，对整个RNA进行筛选发现，QKI可能调控多达1430个下游靶基因，而其中有24％的基因参与细胞的增殖，转移，高度提示QKI可能在肿瘤的增殖，转移中发挥作用。此外，我们对qki基因上游启动子区进行分析，发现该基因具有保守的ERE的结合位点，提示qki也可能受到雌激素的调节。本研究通过RT-PCR、WesternBlot、启动子荧光报告系统等实验验证了雌激素对QKI的表达调控，通过分析生物信息学预测的两个潜在的QKI靶基因cdc42和par1在乳腺肿瘤中的表达以及改变QKI表达对该基因的影响，探讨QKI对该基因的表达调控及其在肿瘤发生发展中的作用。本研究的初步结论如下：
　　1.利用Adeasy系统成功构建了可表达QKI-5的腺病毒表达载体。通过该载体可以实现在转染效率低的细胞中过表达QKI-5的目的。
　　2．分别观察了几种ER受体表达不同的乳腺癌细胞系中，QKI都有表达，表达水平高低与受体ER亚型之间无明确相关性；在肿瘤侵袭性高的、ERβ阳性的细胞中QKI表达水平最高；
　　3.细胞经过无酚红和吸附炭预处理后的血清培养两天后，再加入雌激素作用不同时间，通过RT-PCR，western-blot检测，qki基因的转录水平和蛋白表达水平呈升高的趋势。相反在ERβ的拮抗剂tamoxifen作用之后，RT-PCR检测其qki基因的转录水平下降。初步证明QKI可能受ER的转录调控。通过荧光素酶报告系统实验表明qki基因启动子的活性在雌激素处理之后有所上调，在tamoxifen作用后下调。表达调控可能参与乳腺肿瘤中QKI的表达异常，而加剧肿瘤的发生发展。
　　4.通过人为升高和降低QKI的表达，我们发现cdc42,par1与QKI的表达呈现负相关，腺病毒载体感染乳腺癌细胞后，观察到乳腺癌细胞发生形态和功能的改变。划痕实验显示过表达QKI的细胞移动能力降低。提示QKI可能通过抑制cdc42和par1的表达实现抑制乳腺癌细胞移动的功能。
　　综上所述，我们的实验初步说明，在乳腺肿瘤发生发展过程中，雌激素受体信号的紊乱可能参与了qki表达的降低，进而引起cdc42和par1下游靶基因的表达增加参与肿瘤的发生发展。

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前言

文献回顾

一． STAR 家族成员 QKI

二．雌激素受体

三．Rho GTPases

正文

第一部分QKI5 腺病毒表达载体的构建和病毒的包装

第二部分乳腺癌细胞中雌激素受体对 QKI 的表达调控

第三部分QKI-5 对 cdc42 和 par1 表达调控研究及对乳腺癌细胞移动能力的影响

讨论

小结

参考文献

个人简历和研究成果

致谢