蛋白組學(xué)分析Gankyrin與Ras的轉(zhuǎn)化相關(guān)性.pdf

1、Ras在腫瘤的形成和發(fā)展中起到至關(guān)重要的作用。在大約30％人的腫瘤中都發(fā)現(xiàn)有Ras的突變<'1>。激活型Ras的過量表達(dá)可以導(dǎo)致細(xì)胞的瘤性轉(zhuǎn)化。Ras參與許多重要的細(xì)胞生理事件，包括細(xì)胞的生長、分化等等<'2>。Ras的轉(zhuǎn)化效應(yīng)可能是通過激活其下游的多條通路來實(shí)現(xiàn)的。Ras下游的三條通路，Raf/MEK/ERK通路，PI3激酶通路和Ral-GDS通路是已知的與Ras轉(zhuǎn)化相關(guān)的通路<'3>。目前，雖然對與Ras相關(guān)的通路研究的比較深入，但

2、是Ras介導(dǎo)的細(xì)胞轉(zhuǎn)化效應(yīng)的機(jī)制還不清楚。因此，進(jìn)一步探討Ras介導(dǎo)的細(xì)胞轉(zhuǎn)化機(jī)制及參與分子，對更深入了解Ras的轉(zhuǎn)化功能是必要的。 Gankyrin是近年來新發(fā)現(xiàn)的一個癌蛋白，與細(xì)胞的周期及細(xì)胞凋亡相關(guān)，最初在肝癌細(xì)胞中被發(fā)現(xiàn)且高表達(dá)<'4>。它是26S蛋白酶體的組成部分<'5-7>。目前的研究表明，gankyrin主要參與調(diào)控兩條重要的通路，p53和Rb通路。Gankyrin可以與細(xì)胞周期蛋白質(zhì)CDK4相互作用，增加Rb的磷

3、酸化，促使其降解，釋放出E2F1，從而發(fā)揮功能。Gankyrin也可以和MDM2結(jié)合，促進(jìn)p53的泛素化降解。另外，gankyrin與相關(guān)的26S蛋白酶體還參與DNA雙鏈的修復(fù)，發(fā)揮抗凋亡的功能； gankyrin表達(dá)被抑制，可誘導(dǎo)癌細(xì)胞的凋亡<'8-11>。更重要的是，Gankyrin自身有轉(zhuǎn)化效應(yīng)，已有文獻(xiàn)報(bào)道，在NIH3T3細(xì)胞中，gankyrin可使細(xì)胞具有非依賴支持生長的能力，且使細(xì)胞產(chǎn)生瘤性轉(zhuǎn)化<'12>。 在我們前

4、期的工作中發(fā)現(xiàn)，在Ras轉(zhuǎn)化的NIH3T3細(xì)胞中，gankyrin在轉(zhuǎn)錄水平和蛋白水平均被上調(diào)。這是首次發(fā)現(xiàn)gankyrin可能與Ras介導(dǎo)的細(xì)胞轉(zhuǎn)化具有相關(guān)性<'13>。由于gankyrin在調(diào)控細(xì)胞轉(zhuǎn)化及腫瘤形成中具有重要作用，為了進(jìn)一步探討gankyrin與Ras介導(dǎo)的細(xì)胞轉(zhuǎn)化的相關(guān)性，分析gankyrin在Ras介導(dǎo)的細(xì)胞轉(zhuǎn)化中是否發(fā)揮了重要的作用，我們通過雙向電泳技術(shù)和質(zhì)譜儀分析等方法分別對Ras轉(zhuǎn)化和gankyrin轉(zhuǎn)化的N

5、IH3T3細(xì)胞進(jìn)行了更深入的研究。我們通過蛋白質(zhì)組學(xué)方法建立了蛋白差異表達(dá)圖譜，并對差異蛋白質(zhì)進(jìn)行了詳細(xì)的分析比較。兩株轉(zhuǎn)化細(xì)胞系的差異蛋白質(zhì)點(diǎn)在功能分類中各種功能蛋白質(zhì)所占的比例是相近的；在所有差異蛋白質(zhì)中有14個蛋白質(zhì)在Ras和gankyrin轉(zhuǎn)化的NIH3T3細(xì)胞中變化趨勢是相同的，分別占兩種轉(zhuǎn)化細(xì)胞差異變化點(diǎn)的32％和44％。為了進(jìn)一步分析是否gankyrin在Ras介導(dǎo)的轉(zhuǎn)化中發(fā)揮著重要作用，我們對差異蛋白點(diǎn)中與細(xì)胞轉(zhuǎn)化和腫瘤

6、形成相關(guān)的蛋白質(zhì)進(jìn)行了分析。在Ras轉(zhuǎn)化的細(xì)胞中，13個蛋白質(zhì)具有與細(xì)胞轉(zhuǎn)化和腫瘤形成相關(guān)的功能；而在gankyrin轉(zhuǎn)化的NIH3T3細(xì)胞中，有10個蛋白質(zhì)也具有類似功能。二者在整體差異蛋白質(zhì)點(diǎn)的比例上具有很大的相似性。而在兩種轉(zhuǎn)化細(xì)胞的14個變化趨勢相同的蛋白質(zhì)中，有6個蛋白質(zhì)具有相關(guān)功能(Hintl，TCTP，Dstn Btf3，Gstol，Gstml)，分別占各自有此功能差異蛋白質(zhì)的46％和60％。在此基礎(chǔ)上，我們又利用RNAi