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一直以来,如何提高重离子治癌过程中肿瘤细胞的辐射敏感性都是辐射生物领域中的重点科学问题研究肿瘤细胞内与辐射相关蛋白的变化及其调控通路是一个很有前景的研究方向通过研究肿瘤细胞中响应重离子辐射应答过程的关键蛋白及相关调控通路，将为增加肿瘤细胞辐射敏感性的新方法提供实验依据和策略B cell translocation gene1(BTG1)属于BTG/TOB家族成员，该家族的成员在蛋白结构上具有高度同源性，并在细胞增殖和周期进程中发挥关键性的调节作用目前已报道该家族其它成员广泛参与细胞辐射应答过程，但尚未见BTG1基因在辐射应答过程中的作用和是否能够用于辐射增敏的研究BTG1基因作为抗增殖基因已被证实能够在多种细胞中发挥抗增殖作用，并广泛参与细胞增殖周期凋亡发育及分化等多种细胞生命活动过程因此有必要对BTG1基因在电离辐射条件下，尤其是重离子辐射条件下的变化调控通路的变化做出探究本论文首先通过蛋白印迹杂交及荧光定量PCR技术，检测了重离子等电离辐射条件下人肾癌786-O细胞中BTG1蛋白及转录本的变化，确定BTG1参与肿瘤细胞辐射应答过程；进而采用生物信息学方法和双荧光报告载体实验，筛选和验证了调控BTG1基因表达的两个microRNA；最后采用人为手段干预辐射条件下肿瘤细胞中BTG1的表达水平，探究BTG1蛋白变化对786-O细胞的存活，凋亡，基因组不稳定性及辐射敏感性的影响得到的实验结果归纳如下：1.采用2Gy的碳离子束或5Gy的X射线辐照人肾癌786-O细胞，BTG1在辐照后短期内迅速上调2.瞬时转染BTG1过表达载体上调BTG1蛋白表达水平，在电离辐射条件下促进细胞存活，抑制细胞凋亡，降低细胞基因组不稳定性；采用siRNA技术降低786-O细胞内的BTG1蛋白表达水平，在电离辐射条件下降低细胞存活，促进细胞凋亡，导致细胞基因组不稳定，增加肿瘤细胞辐射敏感性3.筛选并验证了miR-454-3p和miR-19b两个调控BTG1转录本的microRNA在电离辐射条件下，miR-454-3p miR-19b与BTG1的表达呈现负相关性MiR-454-3p能够通过下调BTG1蛋白表达，抑制细胞存活，促进细胞凋亡，增加细胞辐射敏感性4.通过考察人胚肺MRC-5细胞周期进程与BTG1基因表达变化的关系，发现BTG1转录本的下调与S期的进程密切相关BTG1转录本的高表达可能阻滞了细胞周期G1/S期检验点的通过5.通过检验电离辐射条件下，BTG1上游蛋白NF-κB的变化及下游蛋白PRMT1甲基转移酶活性的变化，提出基于电离辐射条件下BTG1变化的NF-κB促凋亡信号通路的解释本课题基于重离子辐照条件下肿瘤细胞内BTG1蛋白的变化及相关调控通路研究，报道了BTG1作为辐射应答蛋白参与肿瘤细胞的辐射应答过程，找到了在转录本水平上调控BTG1基因表达的microRNA，证明了BTG1蛋白能够作为调节肿瘤细胞辐射敏感性的靶基因，并提出NF-κB通过调控BTG1表达促细胞凋亡的通路该研究结果为重离子治癌中癌细胞辐射增敏问题提供了思路及方法