大部分真核生物基因的转录产物RNA前体(pre-RNA)均需在后续的加工过程中通过RNA剪接(RNA splicing)精确地移除其中的内含子，才能形成成熟的RNA(包括mRNA和一些非编码RNA)。RNA剪接是真核生物基因表达调控过程中的关键步骤，它与细胞分化、器官发育、病理过程等密切相关。　　尽管RNA剪接只包括两步转酯化学反应，但是负责其催化的剪接体(Spliceosome)却是一个复杂而又动态的大分子RNA-蛋白质复合物。在剪接体的组装与催化过程中涉及到由5种小分子核RNA(small nuclear RNA，snRNA)组成的小核糖核蛋白复合物（small nuclear RNPs，snRNPs）及大量蛋白因子的参与。随着剪接体的有序组装，RNA前体中的重要剪接元件可被精确地识别，从而使内含子得以界定并被有效地移除。在这一过程中，各类snRNP和相关蛋白的不断加入或解离，会导致剪接体的构象持续地发生变化，因此会在不同的组装阶段形成多种中间体复合物，如早期复合物E、预剪接体复合物(Complex A)、复合物B、Bact、C等。研究表明，这些中间体复合物的形成和构像变化是由多个ATP水解酶（又称RNA解旋酶）来推动发生的。　　近年来，日渐普及的全外显子组测序技术揭示了多种剪接体早期组装的关键因子在各类肿瘤细胞中的多位点高频突变。如在骨髓发育异常综合征和慢性淋巴性白血病患者的肿瘤细胞中，剪接因子SF3B1的突变频率分别达到75.3％和9.7％，这些突变大部分都集中在其C端的HEAT motif上。人源SF3B1及其酵母同源蛋白Hsh155p的C端区域均含有22个HEAT motifs，且其氨基酸序列具有极高的同源性。SF3B1是SF3B蛋白复合物中最大的亚基，也是U2snRNP的重要组分，它在预剪接体复合物中结合于分支位点腺嘌呤的两侧，但在剪接后期会从复合物中解离下来，以使第一步转酯反应得以顺利发生。在肿瘤细胞中，SF3B1的突变能够导致特定基因的剪接模式发生变化，但其改变RNA剪接的分子作用机制至今尚不清楚。　　为了回答这一问题，本论文利用酵母的遗传学操作优势和实验室全套内含子突变体报告基因检测系统的便利，深入解析了SF3B1在血液病肿瘤细胞中的高频突变改变RNA剪接的具体分子作用机制，并取得了以下研究结果:　　(1)利用铜离子报告基因检测系统发现，这些SF3B1高频突变所对应的芽殖酵母(S.cerevisiae)hsh155突变体只能特异性地改变剪接支点区域的保真性，而对内含子其它区域的保真性调控并无影响。这一特征与ATP水解酶Prp5p的突变体表型极为相似。　　(2)通过体外蛋白质互作实验证明，Hsh155p能够直接结合Prp5p，且两者之间的相互作用是通过Hsh155p蛋白的两个HEATs区域(HEATs1-6与9-12)和Prp5p蛋白的N1-205区域来介导实现的。由于血液病肿瘤细胞中的SF3B1高频突变位点多数集中在其HEATs4-9的区域内，因此暗示这些突变可能会改变SF3B1与Prp5p的相互作用，进而影响RNA的剪接。　　(3)肿瘤来源的SF3B1高频突变和我们在HEATs区域额外筛选的其它突变均能够显著地改变Hsh155p与Prp5p在体外及体内的相互作用，并且其互作强度的变化与相应突变体对剪接支点区域保真性的影响有着显著的相关性。　　(4)进一步的突变体研究结果表明，增强Hsh155p与Prp5p之间的直接相互作用，有利于促进预剪接体复合物的形成，进而加速了Prp5p的后续解离;反之，减弱两者之间的相互作用，会阻碍预剪接体复合物的形成，从而抑制了Prp5p的解离。　　由此可见，本论文利用芽殖酵母系统，从剪接体组装机制的角度揭示出血液病肿瘤细胞中的一些SF3B1高频突变能够通过改变其与ATP水解酶Prp5p的相互作用，而影响剪接体对剪接支点序列的选择，进而导致特定基因的RNA剪接发生变化。这一研究成果不仅进一步完善了剪接体早期阶段的组装模型，还为探究相关疾病的发生机制提供了有利线索。