精氨酸甲基化轉(zhuǎn)移酶1對(duì)神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞生長(zhǎng)的影響及作用機(jī)制研究.pdf

1、北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院博士研究生論文博士學(xué)位論文精氨酸甲基化轉(zhuǎn)移酶1對(duì)神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞生長(zhǎng)的影響及作用機(jī)制研究所院：北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)學(xué)院姓名：王珊指導(dǎo)教師：彭小忠教授導(dǎo)師小組：強(qiáng)伯勤教授袁建剛教授彭小忠教授學(xué)科專(zhuān)業(yè)：生物化學(xué)與分子生物學(xué)研究方向：神經(jīng)膠質(zhì)瘤的分子機(jī)制研究完成日期：2012年5月北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院博士研究生論文IIIIIIIlllllllllllllllllllllllllillllY2123796摘要研究發(fā)現(xiàn)在所有己知物種中均存在蛋

2、白翻譯后修飾，它是指對(duì)新合成的多肽鏈或蛋白質(zhì)進(jìn)行的化學(xué)修飾從而調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)的功能(如定位、穩(wěn)定性和特異性等)以及壽命。目前認(rèn)為蛋白翻譯后修飾主要包括磷酸化、乙?；?、羥化、甲基化、脂質(zhì)化、從甲硫氨酸去除N甲?；?、連接輔基以及泛素化等。在30年前，人們便發(fā)現(xiàn)蛋白甲基化是真核細(xì)胞中常見(jiàn)的翻譯后修飾方式之一，主要包括精氨酸甲基化和賴(lài)氨酸甲基化。其中精氨酸甲基化主要是由精氨酸甲基化轉(zhuǎn)移酶PRMT(proteinargininemethyltrans

3、ferase)家族催化形成，PRMT家族廣泛存在于細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)以及細(xì)胞器中，并參與了翻譯后修飾、轉(zhuǎn)錄后調(diào)控、RNA代謝和DNA損傷修復(fù)等過(guò)程。PRMTl是第一個(gè)被克隆出來(lái)的精氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶，并且研究發(fā)現(xiàn)PRMTl的作用占據(jù)精氨酸甲基化轉(zhuǎn)移酶家族催化活性的85％以上。PRMTl表達(dá)廣泛，在幾乎所有組織中均能檢測(cè)到，并且在細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)中均有分布。已有文獻(xiàn)報(bào)道PRMTl在多種腫瘤細(xì)胞系及組織中高表達(dá)，例如膀胱癌，胃癌，肺癌，白血病，睪丸癌

4、，食道癌以及胰腺癌，并認(rèn)為PRMTl在細(xì)胞周期、RNA加工過(guò)程以及DNA復(fù)制中起到重要作用，這提示PRMTl可能參與了人類(lèi)癌癥的發(fā)生。神經(jīng)膠質(zhì)瘤亦稱(chēng)膠質(zhì)細(xì)胞瘤，為中樞神經(jīng)系統(tǒng)常見(jiàn)，并發(fā)生于神經(jīng)外胚層的腫瘤，是顱內(nèi)最常見(jiàn)的腫瘤之一，并且其惡性程度較高。其發(fā)病率占顱內(nèi)腫瘤的40一50％。根據(jù)腫瘤起源可分為，星形細(xì)胞瘤(astrocytoma)、膠質(zhì)母細(xì)胞瘤(glioblastoma)、髓母細(xì)胞瘤(medulloblastoma)、室管膜瘤(

5、ependymoma)和少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤等。WHO根據(jù)其生物學(xué)行為分為I_IV級(jí)，其中膠質(zhì)母細(xì)胞瘤由于惡性程度高，在生物學(xué)行為分級(jí)中為IV級(jí)。盡管近年來(lái)在手術(shù)和放療等技術(shù)上取得了很大的進(jìn)步，但對(duì)神經(jīng)膠質(zhì)瘤的治療，尤其是惡性程度高的膠質(zhì)瘤的治療，仍是目前困擾醫(yī)學(xué)界的一大難題。統(tǒng)計(jì)學(xué)研究表明膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者即使手術(shù)、化療和放療的聯(lián)合治療后，其中位生存期t人之為確診后不到兩年的時(shí)間。因此研究神經(jīng)膠質(zhì)瘤的發(fā)病機(jī)制，尋找合適的藥物治療靶點(diǎn)對(duì)提高治療

6、效果和延長(zhǎng)生存期具有重要的意義。神經(jīng)膠質(zhì)瘤甲基化的研究主要集中于表觀遺傳學(xué)中DNA甲基化的影響，而在蛋白質(zhì)肽鏈中精氨酸殘基甲基化對(duì)神經(jīng)膠質(zhì)瘤發(fā)生發(fā)展中的作用研究卻相對(duì)匱乏。本研究中，我們采用Westernblotting和Real—timePCR方法發(fā)現(xiàn)，相較于兩例正常腦組織而言，PRMTl在4種A神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞系(T98G，U87MG，A172和U251)中蛋白表達(dá)明顯增高，17例人神經(jīng)膠質(zhì)瘤組織5例】I級(jí)，7例III級(jí)，5例IV級(jí))