研究背景：蛋白4.1是蛋白4.1基因超家族的一员,包括4.1R、4.1G、4.1N及4.1B四个由不同基因编码的同源蛋白。蛋白4.1分子家族各成员都含有三个保守的结构域：N末端的FERM结构域(Four.1protein, Ezrin, Radixin, Moesin),血影蛋白和肌动蛋白结合结构域(Spectrin-Actin-Binding Domain, SABD)和C末端结构域(C-terminal domain, CTD),并通过这些结构域与多种蛋白发生相互作用。除了这三个保守的功能结构域之外,蛋白4.1的各成员还具有另外3个独特的结构域：U1、U2和U3。这三种独特的结构域在不同的蛋白4.1家族分子中,其氨基酸构成有着明显的不同,而且这三种结构域的功能尚不明确,从而构成可能使得各蛋白4.1分子功能不同的结构基础。早期针对蛋白4.1家族的一些研究表明,蛋白4.1R的主要作用是维持红细胞的正常形态,在这一生理作用中,主要是以在血影蛋白-肌动蛋白为基础的骨架蛋白和跨膜蛋白间进行连接。此外,蛋白4.1家族可能还参与了细胞的生长与运动调控。近些年的相关研究表明,蛋白4.1家族成员可作为肿瘤生长的负向调节因子。比如在肺癌、乳腺癌、前列腺癌、脑膜瘤等类型的肿瘤细胞中发现蛋白4.1B有表达缺失；一些脑部肿瘤的发生以及发展的过程中发现有4.1R和4.1G的参与；4.1B与肉瘤细胞系和前列腺癌的转移有关。乳腺癌是常见的女性肿瘤之一,多年来在研究人员的努力下,使得乳腺癌在诊断和治疗上取得了很大的发展和突破。然而乳腺癌晚期所发生的远端转移则依旧严重影响患者的预后。特别是转移至内脏及脑的患者,其5年生存率由未转移的98%降为仅27%。因此寻找新的转移相关基因和蛋白标记物,弄清其影响转移的分子机制显得十分必要。本实验室的前期研究初步提示4.1N蛋白与乳腺癌的转移相关,本研究拟在此发现的基础上探讨4.1N蛋白对乳腺癌细胞转移能力的影响。研究目的：研究蛋白4.1N表达对乳腺癌MCF-7细胞侵袭与转移能力的影响。研究方法：构建pEZsiRNA6.1-4.1N干扰质粒,以PCR和测序法进行鉴定；载体转染乳腺癌细胞系MCF-7,荧光观察转染结果；Western Blot方法观察蛋白4.1N在转染前后MCF-7细胞中的表达；以细胞增殖实验、细胞粘附实验、细胞迁移实验、细胞划痕实验以及细胞侵袭实验等方法观察转染前后细胞生物行为学特征的变化,以进一步明确该蛋白4.1N在乳腺癌肿瘤细胞增殖和转移过程中的作用。研究结果：1.通过分子生物学手段构建出了干扰质粒载体pEZsiRNA6.1-4.1N, PCR方法和测序法证实插入片段正确。载体转染乳腺癌细胞系MCF-7, Western Blot结果显示构建的干扰载体能有效沉默蛋白4.1N的表达。2.转染前后细胞生物学特性的比较研究发现,转染干扰质粒pENTRsh4.1N-human和pEZsiRNA6.1-4.1N组与阴性对照组(转染阴性对照质粒)和空白对照组(未转染任何一种质粒的亲本细胞)相比,当4.1N蛋白表达下调时,乳腺癌MCF-7细胞的增殖能力有了显著的增强(P<0.01),其对基质纤维蛋白(Fibronectin)的粘附能力有了显著降低(P<0.01),而且细胞的迁移能力和侵袭能力有显著的增强(P<0.01)。结论：蛋白4.1N能够降低乳腺癌细胞增殖和侵袭能力,是细胞迁移的负调节因子,提示蛋白4.1N有可能成为乳腺癌转移和预后的分子标志物。