PRR11-SKA2“基因?qū)Α痹谌橄侔┲械墓δ芗氨磉_(dá)調(diào)控機(jī)制初探_3267.pdf

1、腫瘤相關(guān)基因PRR11（proline-rich11）和SKA2(spindle and kinetochore associated complex subunit2)，均定位于染色體17q22區(qū)，兩者共享一個(gè)獨(dú)特的雙向啟動(dòng)子，組成一個(gè)獨(dú)特的轉(zhuǎn)錄單元，是一個(gè)典型的“頭對(duì)頭”“基因?qū)Α保╤ead-to-head gene pair）。我們課題組在前期研究中發(fā)現(xiàn)，肺癌細(xì)胞中，PRR11和SKA2受到轉(zhuǎn)錄因子NF-Y和p53的調(diào)控，并與細(xì)胞

2、周期調(diào)控和腫瘤發(fā)生發(fā)展均密切相關(guān)。肺癌組織中，PRR11和SKA2基因表達(dá)水平均顯著升高，且高水平的基因表達(dá)與肺癌病人的預(yù)后水平顯著負(fù)相關(guān)；此外在肺癌細(xì)胞中，PRR11和SKA2的敲降能夠顯著抑制細(xì)胞的增殖、遷移、侵襲等生理過(guò)程。
　　在此基礎(chǔ)上，本研究將對(duì)PRR11-SKA2“基因?qū)Α痹谌橄侔┲械墓δ芗氨磉_(dá)調(diào)控機(jī)制進(jìn)行初步探索。
　?。?）PRR11-SKA2“基因?qū)Α迸c乳腺癌預(yù)后的關(guān)聯(lián)性分析
　　利用GEO數(shù)據(jù)庫(kù)，

3、獲得乳腺癌芯片GSE3494及GSE4922中PRR11和SKA2的表達(dá)信息以及預(yù)后數(shù)據(jù)，分析PRR11和SKA2在乳腺癌中的預(yù)后價(jià)值。即采用生物信息學(xué)方法，分析PRR11及SKA2的表達(dá)水平與乳腺癌預(yù)后的關(guān)聯(lián)性。結(jié)果表明，PRR11與SKA2低表達(dá)組的病人生存期明顯高于高表達(dá)組。
　?。?）抑制PRR11與SKA2的表達(dá)對(duì)乳腺癌細(xì)胞增殖、遷移及侵襲能力的影響
　　采用siRNA干擾技術(shù)，分別在MCF-7、MDA-MB-23

4、1細(xì)胞中將PRR11與SKA2單獨(dú)沉默或聯(lián)合沉默。細(xì)胞表型分析結(jié)果表明，在兩種乳腺癌細(xì)胞系中，與陰性對(duì)照組細(xì)胞相比，PRR11與 SKA2單獨(dú)沉默組和聯(lián)合沉默組細(xì)胞的增殖、遷移及侵襲能力均明顯降低；與單獨(dú)沉默組細(xì)胞相比，PRR11與SKA2聯(lián)合沉默后，細(xì)胞遷移及侵襲能力的降低程度更為顯著。由此可以推測(cè)，PRR11與SKA2在乳腺癌的發(fā)生發(fā)展中起到重要作用，且兩者在功能上可能具有一定的協(xié)同或互補(bǔ)效應(yīng)。定量RT-PCR驗(yàn)證結(jié)果分析表明，PR

5、R11與SKA2單獨(dú)沉默或聯(lián)合沉默后，多個(gè)與細(xì)胞增殖、遷移或侵襲相關(guān)基因的表達(dá)表現(xiàn)出不同程度的變化。該結(jié)果提示，PRR11與 SKA2有可能通過(guò)影響這些基因的表達(dá)變化參與乳腺癌的發(fā)生發(fā)展過(guò)程。
　?。?）NF-Y對(duì)PRR11-SKA2“基因?qū)Α钡霓D(zhuǎn)錄調(diào)控分析
　　以前期構(gòu)建的啟動(dòng)子熒光素酶報(bào)告基因重組體為模板，構(gòu)建不同長(zhǎng)度的PRR11-SKA2啟動(dòng)子截短突變重組體，將這些重組體單獨(dú)轉(zhuǎn)染或與NFYB真核表達(dá)質(zhì)粒共轉(zhuǎn)入MCF-7

6、細(xì)胞，并檢測(cè)各重組體啟動(dòng)子活性。分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)，PRR11-SKA2啟動(dòng)子在乳腺癌細(xì)胞中具有雙向啟動(dòng)子活性，NFYB對(duì)PRR11和SKA2方向的轉(zhuǎn)錄無(wú)明顯驅(qū)動(dòng)作用；但是，在乳腺癌細(xì)胞中干擾NFYB表達(dá)，用定量RT-PCR檢測(cè)PRR11及SKA2的mRNA表達(dá)水平，結(jié)果發(fā)現(xiàn)NFYB基因沉默后可導(dǎo)致PRR11的轉(zhuǎn)錄下調(diào)，但不影響SKA2的表達(dá)；進(jìn)一步采用生物信息學(xué)方法分析乳腺癌組織中NFYB與PRR11-SKA2表達(dá)的相關(guān)性，發(fā)現(xiàn)NFYB與P

7、RR11的表達(dá)相關(guān)，而與SKA2的表達(dá)不相關(guān)。
　?。?）轉(zhuǎn)錄因子p53對(duì)PRR11-SKA2“基因?qū)Α钡霓D(zhuǎn)錄調(diào)控及臨床意義分析
　　將PRR11-SKA2啟動(dòng)子報(bào)告基因系列截短體分別單獨(dú)轉(zhuǎn)染或與p53真核表達(dá)質(zhì)粒共轉(zhuǎn)染MCF-7細(xì)胞，并檢測(cè)各重組體啟動(dòng)子活性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，p53能夠顯著抑制各截短體的啟動(dòng)子活性。乳腺癌芯片數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，與野生型p53組相比，突變型p53組乳腺癌組織中PRR11及SKA2的表達(dá)顯著升高。p5

8、3與PRR11-SKA2“基因?qū)Α钡穆?lián)合預(yù)后分析發(fā)現(xiàn)，p53未突變、PRR11及SKA2低表達(dá)的病人生存期，明顯高于p53突變、PRR11及SKA2高表達(dá)的病人。
　　綜上所述，本研究發(fā)現(xiàn) PRR11-SKA2“基因?qū)Α钡谋磉_(dá)與乳腺癌的預(yù)后負(fù)相關(guān)，可作為乳腺癌預(yù)后因子，PRR11-SKA2“基因?qū)Α痹谌橄侔┑陌l(fā)生發(fā)展過(guò)程中具有重要作用，且轉(zhuǎn)錄因子NF-Y、p53可調(diào)控PRR11-SKA2“基因?qū)Α钡谋磉_(dá)。本研究豐富了對(duì)PRR11-