多亚基真核翻译起始因子3(eIF3)复合物是介导真核生物翻译起始的最大起始因子家族,包括a-m共13个亚基。eIF3能够促进甲硫氨酰-tRNA和mRNA与40S核糖体亚基的结合,促进扫描mRNA的AUG起始密码子,并在翻译终止以及核糖体再循环中发挥重要作用。eIF3的各亚基在多种类型的癌症和发育障碍中出现升高或降低,提示eIF3可能在控制细胞生长和增殖中发挥重要作用。课题组前期研究发现缺乏eIF3e和eIF3d的裂殖酵母细胞出现线粒体电子传递链组分合成障碍,因此导致呼吸缺陷、内源性氧化应激和寿命缩短。而发生呼吸障碍的细胞通过增加葡萄糖摄取并转换为糖酵解方式来维持能量平衡。这种代谢调节功能在人类细胞中是保守的。基于前期研究,我们认为癌症中的能量代谢被破坏后,eIF3d、eIF3e通过5’UTR介导的方式对mRNA的翻译进行特异性调控。为了进一步研究eIF3d/e模块的生物学功能,我们采用体内和体外翻译分析、体外翻译系统、mAID可诱导细胞降解系统等技术进行探究。首先,组学研究结果表明eIF3e在线粒体电子传递链组分的有效翻译中所必需。其次,通过加入纯化的人源eIF3蛋白复合物进行体外翻译营救实验,结果表明纯化的eIF3蛋白可恢复线粒体mRNA的翻译。最后,为了研究eIF3对肿瘤细胞的作用,我们构建了mAID-eIF3e细胞系,通过加入植物生长激素可实现eIF3e蛋白的迅速降解。利用该细胞系进行体外功能试验,发现eIF3e的降解阻滞细胞周期并抑制肿瘤细胞和小鼠异种移植瘤生长。本课题构建的AID-eIFe3e细胞系可以作为功能强大的研究工具,为接下来进一步研究eIF3其余亚基功能和作用机制奠定基础。综上,本研究表明eIF3通过促进线粒体电子传递链蛋白的合成调节能量代谢,同时eIF3是癌细胞增殖的重要调节因子,因此有可能作为肿瘤治疗的新靶点。