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REGγ介导P53降解的生理及病理机制研究

作　者: 赵登攀
导　师: 李晓涛
学　校: 华东师范大学
专　业: 生物化学与分子生物学
关键词: REGγ p53 生殖 PLZF 精原干细胞 细胞凋亡 肝癌
分类号: R735.7
类　型: 博士论文
年　份: 2013年
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内容摘要


REGy(又称PA28γ、HSγ、PSME3或Ki抗原)最初是在系统性红斑狼疮病人的血清中发现的,是一种能被自身抗体结合的核蛋白。REGy作为蛋白酶体激活因子,已经发现它能够和20S蛋白酶体结合并以泛素和ATP非依赖的方式降解生物体内完整的蛋白,如SRC3,p21, p19和HCV核心蛋白等。REGγ在生物体内也发挥着重要的生物学功能。研究发现REGγ基因敲除小鼠表现出体型偏小、免疫系统存在缺陷的表型。然而对REGγ的其他生物学功能的研究并不多。本论文以REGγ基因敲除小鼠为模型,结合细胞内实验对REGγ的其它生物学功能作了进一步的研究。首先,本论文研究发现A549细胞中REGγ可以调控p53蛋白的含量及下游基因的表达,并且能够调控其细胞内分布。在对REGγ调控p53蛋白细胞内分布的研究中发现,REGy可以通过MDM2促进p53的单泛素化,从而介导单泛素化的p53蛋白出核。在利用RNA敲除实验抑制MDM2的表达时,即使高表达REGγ也不能促进p53蛋白的出核,表明REGγ介导的p53蛋白的出核依赖于MDM2的表达。其次,本论文研究发现REGγ在雄性生殖方面也发挥着重要的生物学功能。利用蛋白质免疫印迹实验检测小鼠不同组织中REGγ的表达时发现,REGγ在睾丸组织中高表达；合笼实验对小鼠后代进行分析发现,正常雌鼠和REGγ基因敲除雄鼠合笼产生的后代数目要小于和野生型雄鼠合笼产生的后代数目；HTM-OVIS精子分析仪分析结果显示,REGγ基因敲除雄鼠的精子浓度及精子活力降低；体内超排受孕实验表明REGγ基因敲除雄鼠使正常雌鼠受孕的能力降低。这些研究结果都表明REGγ基因敲除雄鼠的生殖能力降低。此外,我们对REGy基因敲除雄鼠生殖能力降低的机制进行了研究。对REGγ基因敲除雄鼠的精原干细胞及初级精母细胞的研究表明,一方面,REGγ敲除使得睾丸内p53蛋白含量增加,而p53蛋白可以抑制精原干细胞重要因子PLZF的转录活性,从而导致精原干细胞数目的减少。另一方面,REGγ基因敲除雄鼠睾丸内初级精母细胞凋亡的数量增加,这也是REGγ缺失后睾丸内p53蛋白含量升高所导致的。最后,本论文研究发现,REGγ除了在雄性生殖方面发挥重要的作用,还对肝癌发生起重要的调控作用。在对野生型雄鼠和REGγ基因敲除雄鼠同时注射肝癌诱导药物DEN时,REGγ基因敲除雄鼠肝组织出现肿瘤的时间要晚于野生型雄鼠,其产生肿瘤的体积及个数也都小于野生型雄鼠。REGγ基因敲除雄鼠降低对肝癌诱导药物敏感性可能是由于肝组织内REGγ缺失,p53蛋白含量的升高所介导的。总之,本论文通过研究发现,REGγ能够调控p53蛋白含量及其细胞内分布；REGγ基因敲除雄鼠生殖能力降低；REGγ基因敲除雄鼠对肝癌诱导药物的敏感性降低。并且,我们对其作用机制进行了具体的阐述,开拓了REGγ研究的新领域。

全文目录


摘要  6-8
ABSTRACT  8-10
目录  10-12
第一章 文献综述  12-39
  引言  12-14
  第一节 蛋白酶体激活因子REGγ研究进展  14-24
    1.1 REGγ与REG家族蛋白  14-16
    1.2 REGγ与蛋白酶体降解系统  16-20
    1.3 REGγ的生物学功能  20-24
  第二节 精子发生与精原干细胞研究进展  24-33
    2.1 精子发生研究概述  24-27
    2.2 精原干细胞研究概述  27-31
    2.3 p53对精原干细胞和精子发生的调控  31-33
  第三节 肝癌发病现状与研究进展  33-38
    3.1 肝癌发病现状、发病因素与特点  33-34
    3.2 参与肝细胞癌调控的信号通路  34-36
    3.3 肿瘤抑制蛋白p53与肝细胞癌  36-37
    3.4 肝癌干细胞研究概述  37-38
  第四节 本研究的目的与意义  38-39
第二章 实验材料与实验方法  39-60
  第一节 实验材料  39-44
  第二节 实验方法  44-60
第三章 实验结果与分析  60-100
  第一节 REGγ对p53蛋白含量与分布的调控  60-69
    1.1 REGγ对p53的含量及细胞内分布的影响  60-63
    1.2 REGγ能够促进p53蛋白的单泛素化  63-67
    1.3 REGγ促进p53蛋白出核有MDM2依赖性  67-68
    1.4 本节内容小结  68-69
  第二节 REGγ敲除小鼠生殖能力下降  69-77
    2.1 REGγ在睾丸组织中高表达  69-70
    2.2 REGγ敲除雄鼠后代数目减少  70-73
    2.3 REGγ敲除雄鼠精子浓度及精子活力降低  73-74
    2.4 老年REGγ敲除雄鼠睾丸发生退化  74-76
    2.5 本节内容小结  76-77
  第三节 REGγ通过降解p53来调控PLZF的转录活性  77-90
    3.1 REGγ和PLZF在精原干细胞中共表达  77-78
    3.2 敲除REGγ降低PLZF的蛋白和mRNA表达水平  78-80
    3.3 p53能够抑制PLZF的转录活性  80-86
    3.4 REGγ对PLZF的转录调控是通过p53介导的  86-89
    3.5 本节内容小结  89-90
  第四节 REGγ通过降解p53蛋白对睾丸生殖细胞凋亡的影响  90-97
    4.1 REGγ敲除雄鼠睾丸内p53蛋白高表达  90-91
    4.2 REGγ敲除雄鼠睾丸内凋亡细胞增多  91-92
    4.3 REGγ基因敲除型雄鼠对顺铂刺激更敏感  92-94
    4.4 睾丸内凋亡的细胞主要为初级精母细胞  94-96
    4.5 本节内容小结  96-97
  第五节 REGγ敲除雄鼠对肝癌诱导药物DEN的敏感性降低  97-100
    5.1 REGγ基因敲除雄鼠肝癌发生率低于野生型雄鼠  97-98
    5.2 REG Y在肝癌发生过程中作用机制初探  98-100
第四章 讨论与展望  100-105
附录Ⅰ  105-110
附录Ⅱ  110-111
参考文献  111-120
后记  120

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中图分类: > 医药、卫生 > 肿瘤学 > 消化系肿瘤 > 肝肿瘤
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