中文摘要
肿瘤的发生是一个多因子和多基因参与的多步骤的复杂过程。其中抑癌基因的失活或癌基因的激活是最基本的分子事件,因此可以通过增强抑癌基因表达的策略进行肿瘤的基因治疗。p16是目前已知的抑癌基因中唯一通过直接抑制细胞周期而抑制细胞生长的基因,p16蛋白与cyclinD竞争结合CDK4,抑制CDK4的活性,阻止细胞从G1期进入S期,抑制细胞增殖,因此在肿瘤基因治疗中极具潜力。有研究表明p16蛋白的Ser152的磷酸化能促进p16与CDK4的结合,表明p16的翻译后修饰参与其功能的调控,但是p16蛋白是否还存在其他的修饰参与其功能的调控还未见报道。我们的前期研究证实p16的精氨酸残基受到甲基化修饰,暗示p16蛋白的功能很可能受到精氨酸甲基化的影响。本项目拟在现有工作的基础上,探索p16的翻译后修饰对p16功能的影响,为p16抑制肿瘤提供新的理论依据,并为以后利用p16进行基因治疗肿瘤提供新的实验证据。
结题摘要
肿瘤抑制子p16INK4A(p16蛋白)是周期依赖激酶的抑制子,它通过与CDK4/CDK6形成复合体来阻止CDK4/CDK6与cyclinD的结合,从而抑制RB蛋白的磷酸化进而阻断细胞周期的正常进行。在我们的研究中发现p16蛋白的翻译后修饰对它的功能有重要影响。首先,p16蛋白的甲基化存在于很多种细胞系中。其次,p16蛋白的22位、131位、138位精氨酸受到了甲基化修饰,因为将这几个位点突变成赖氨酸以后,p16蛋白的甲基化程度降低。Western Blotting和TUNEL分析表明,与野生型p16蛋白相比,22位、131位、138位精氨酸同时突变的p16蛋白(p16KKK)可以诱导更高的凋亡比率。不仅如此,免疫共沉淀实验结果显示,p16蛋白精氨酸甲基化水平下降会促进p16与CDK4的结合。与此同时,PRMT6参与了p16蛋白的精氨酸甲基化过程。流式细胞术结果证明,在A549细胞中,过表达PRMT6可以拮抗野生型的p16对G1期的周期停滞。而且,PRMT6可以与p16相互结合,从而抑制了p16与CDK4的结合。所以,PRMT6可以通过增加p16精氨酸甲基化情况来抑制细胞凋亡
