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宫颈癌是危害广大妇女健康的主要恶性肿瘤之一,占癌症造成妇女死亡的第二位。中国在世界上宫颈癌发病率国家中居第二位,其中湖北、陕西和江西三省为中国宫颈癌的高发区。 过去研究认为高危型人乳头瘤病毒(human papillomavirus, HPV)如HPV16、18等型的感染是宫颈癌的主要诱发因素,在90%以上的原发性宫颈癌组织中均发现存在HPV的感染。但有研究表明HPV并不能单独致癌,在体外实验中HPV需协同某些细胞癌基因才能产生转化作用,细胞内的遗传性改变可能是宫颈癌的更主要病因。因此,寻找并确定细胞内宫颈癌相关基因成为宫颈癌研究中的重点。基于此,我科室研究人员通过细胞原癌基因、抑癌基因分类表达谱芯片,分析了原发性宫颈癌细胞中癌相关基因的情况,筛选出存在差异表达的原癌和抑癌基因共11条,其中人类与鼠同源乳腺转化基因(Homo sapiens homolog of mouse MAT-1 oncogene,HMAT1)表达明显上调,极有可能与肿瘤的发生有关,而且目前尚未有其功能的相关报道,因此有必要对其功能进行研究,以确定其在肿瘤发生中的作用。 首先采用生物信息学的方法对HMAT1基因在核酸及氨基酸水平上进行了分析,并对其结构和功能做了初步预测,发现了一条与HMAT1基因同源性较高的基因:Homo sapiens PEA15 protein(PEA15)gene,它与HMAT1基因的序列相似性为99%,HMAT1基因可能与该基因有相似的功能。HMAT1基因编码的75个氨基酸中亮氨酸(10.66%)、赖氨酸(10.66%)、丝氨酸(9.33%)、精氨酸(9.33%)含量较高,对其二级结构分析发现HMAT1基因编码的蛋白质螺旋主要集中在该蛋白的中间区域;而折叠主要集中在该蛋白的两端。在其10-15aa处存在一个跨膜区与4-20aa处疏水区域相符合。利用SignalP V3.0软件对其进行信号肽序列分析,发现在20-21aa处存在一个裂解位点。利用ExPASy Proteomics Server中的Motifscan分析发现在33-35aa,45-47aa,和62-64aa处存在着三个可能的蛋白激酶C磷酸化位点,在22-25aa和62-65aa处,存在两个典型的[ST]-X(2)-[DE]结构,即酪氨酸蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点,该位点可能与HMAT1基因编码蛋白质的功能活化有关。通过生物信息学方法,对HMAT1基因及其编码的蛋白功能的预测为实验室进一步研究其功能奠定了基础。