p53 K120位点乙酰化修饰辅助因子的鉴定和生物学功能研究
p53蛋白的翻译后修饰已经被人们公认为是p53行使其转录因子功能以及抑癌功能的一条最主要的途径。最近发现MYST家族的Tip60和hMOF能够在DNA损伤的情况下对p53第120位赖氨酸进行乙酰化修饰，并且p53这一位点修饰状态的不同导致了不同的p53下游基因的转录激活，进一步影响了细胞的生死命运。虽然p53 K120位点的乙酰化修饰对于肿瘤发生来说非常关键，但目前对这一修饰过程的具体机制的了解还十分模糊。 在本论文中，我们首次发现了ING5能够参与Tip60对p53的乙酰化修饰。外源性ING5的过量表达能够引起细胞内p53 K120位点乙酰化程度的增加，而将内源性的ING5干扰掉以后则能大幅减少该位点的乙酰化修饰，并且p53其他位点的修饰并不受到影响。ING5与Tip60，hMOF和p53之间的相互作用研究及RAN干扰实验的结果进一步证明ING5主要通过协助Tip60来调节对p53的修饰，而hMOF对p53的修饰作用则不受ING5的影响。这些结果显示ING5在p53 K120位点乙酰化修饰过程中具有很强的位点专一性和辅助方式专一性。 ING5的过量表达能够引起p53 K120位点乙酰化修饰程度的增加，将ING5干扰掉以后该位点的修饰则减少，并且p53其他位点的修饰并不受到影响，这一结果有力的说明了ING5参与了MYST蛋白对p53 K120位点的这一修饰过程。蛋白质相互作用研究以及RNA干扰实验的结果进一步的证明了ING5主要通过协助Tip60来调节对p53的修饰，而hMOF对p53的修饰作用则不受ING5的影响。 p53 K120位点发生乙酰化修饰后会激活p53下游凋亡相关基因的表达，我们在p53野生型细胞株U-2 OS中发现ING5的表达情况能影响p53下游凋亡相关基因的转录激活，并且进一步的影响到细胞凋亡，内源性的ING5被干扰掉后细胞凋亡率降低了65％。将野生型的p53和p53 K120R突变株转入p53缺失细胞株SaoS2中实验进一步证实了ING5只能通过对p53 K120位点的乙酰化修饰来影响凋亡相关基因的转录激活和细胞凋亡。同时，ChIP实验也证实了发生了乙酰化修饰的p53蛋白，Tip60蛋白和ING5蛋白能够聚集在p53下游凋亡相关基因的启动子区域，该区域内的组蛋白H4乙酰化水平也有一定程度的上升。 在研究过程中我们还发现ING5能应答药物引起的DNA损伤。Western-Blot，real-time PCR和ICC都显示了ING5能够应答DNA损伤而发生表达量的上调并在细胞核内聚集，这一活化过程呈剂量效应。并且在细胞发生有丝分裂的时候，ING5也能聚集到细胞核区内，对于其中的具体机制还有待进一步实验来解释。 本文首次证实了ING5能够应答药物引起的DNA损伤，并且协助了Tip60对p53的K120位点进行乙酰化，随后与乙酰化的p53一同聚集到p53下游凋亡相关基因的启动子区域，激活它们的转录并引起了细胞凋亡。这一发现对阐明p53K120位点乙酰化修饰具体机制打下了良好的基础。
p53K120位点;乙酰化修饰;生物学功能;DNA损伤修复
复旦大学
博士
遗传学
吕红
2009
中文
R730.21
71
2015-05-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）