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目的:肺癌目前是全世界发病率和死亡率最高的恶性肿瘤,5年总生存率约为15%。目前治疗方式主要为手术,放疗,化疗和靶向治疗等。放疗抵抗是肺癌治疗失败的重要因素之一。因此,寻找肺癌的分子标志物具有重要的研究价值和临床意义。研究表明FOX家族蛋白与细胞,组织,器官的发生发展相关,近来研究发现FOX与肿瘤发生也密切相关。β-Trcp(β-transducin repeat containing protein)是SCF(SKP1-Cullin1-F-box protein)蛋白家族中泛素连接酶,它通过泛素化降解不同的蛋白,从而在不同的肿瘤中扮演不同的角色。本研究通过串联亲和纯化技术发现FOXN2蛋白与β-Trcp1蛋白有相互作用,然而FOXN2蛋白是否能被β-Trcp1蛋白泛素化降解以及如何泛素化降解,FOXN2在肺癌中的功能如何以及是否影响肺癌细胞的放疗敏感性均未有报道。本研究目的在于探讨FOXN2在肺癌中的功能及相关机制研究。方法:运用串联亲和纯化(TAP)的方法筛选出与β-Trcp有相互作用的候选蛋白,其中FOXN2是β-Trcp可能结合的蛋白。应用免疫共沉淀方法,验证FOXN2与β-Trcp的相互作用。体内泛素化实验检测FOXN2是否可以被β-Trcp泛素化降解,应用定点突变技术明确泛素化的位点。通过siRNA技术靶向沉默FOXN2,探讨FOXN2对肺癌细胞生长及增殖的影响。运用克隆形成实验及γ-H2AX焦点实验探究FOXN2对肺癌细胞放疗敏感性的影响。分别转染野生型FOXN2-WT和突变型FOXN2-AA质粒,检测野生型和突变型FOXN2的生物学功能差异。 结果:明确了FOXN2可以与β-Trcp1相互作用,并且FOXN2被β-Trcp负向调控,沉默β-Trcp可以提高FOXN2的表达。通过泛素化实验,验证了FOXN2能够被β-Trcp泛素化降解,泛素化位点在FOXN2的第365位和第369位丝氨酸。靶向沉默FOXN2后,肺癌细胞H1299及A549的生长增殖明显加快,增加了放疗抵抗。细胞周期结果显示:靶向沉默FOXN2后,S期细胞比例增加。发现,转染了野生型FOXN2-WT质粒组的生长增殖较转染了空载体组质粒减慢,而转染突变型FOXN2-AA质粒组的H1299细胞生长增殖又较转染野生型FOXN2-WT质粒明显减慢。同样,转染了突变型FOXN2-AA质粒组的H1299细胞对放疗最敏感,转染了空载体组质粒的H1299细胞对放疗最不敏感。 结论:FOXN2与β-Trcp有相互作用并被β-Trcp泛素化降解,并通过FOXN2第365位和第369位丝氨酸来实现。FOXN2可以抑制肺癌细胞的生长增殖,增加肺癌细胞的放疗敏感性。β-Trcp介导的FOXN2泛素化降解抑制了FOXN2的生物学效应。因此,本研究提示FOXN2可能是肺癌治疗特别是放射治疗中一个新的理想靶标。