【摘 要】
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PPAN是一种主要分布于核仁的RNA结合蛋白,属于BRIX结构域蛋白,在进化上具有高度保守性,其主要生物学功能为负责核糖体合成。对于其同源蛋白而言,可通过对核糖体合成的调控从而影响细胞生长乃至组织和器官以及胚胎个体发育。以往研究中,PPAN被报道参与细胞凋亡,作为Wnt信号通路的靶标而起抗凋亡作用,以促进细胞的存活与生长,但其在DNA损伤中的研究方面还未见报道。在本研究中,我们使用激光脉冲辐射对细
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PPAN是一种主要分布于核仁的RNA结合蛋白,属于BRIX结构域蛋白,在进化上具有高度保守性,其主要生物学功能为负责核糖体合成。对于其同源蛋白而言,可通过对核糖体合成的调控从而影响细胞生长乃至组织和器官以及胚胎个体发育。以往研究中,PPAN被报道参与细胞凋亡,作为Wnt信号通路的靶标而起抗凋亡作用,以促进细胞的存活与生长,但其在DNA损伤中的研究方面还未见报道。在本研究中,我们使用激光脉冲辐射对细胞诱导DNA损伤后,发现PPAN可以募集至激光造成的DNA损伤条带中,并呈现时间相关的动态变化。而在进一步的实验中,我们利用免疫荧光实验,发现PPAN与DNA损伤的标记物139号丝氨酸位点磷酸化的组蛋白H2AX即γH2AX共定位。这说明PPAN在DNA损伤发生时,参与到了DNA损伤反应的过程中。然而,我们尚不知道PPAN通过何种方式参与DNA损伤修复反应中;对于其发挥的具体功能如何,以及通过什么机制发挥作用也未尝得知。由此,我们展开了一系列关于PPAN在DNA损伤作用中的研究,并就其结构与功能做了相关分析。我们利用si RNA干扰PPAN的表达,将细胞经过DNA损伤诱导药物喜树碱,盐酸阿霉素,以及依托泊苷处理后,发现细胞的相对活率降低。这意味着PPAN的缺失导致有关的修复通路不能有效进行,从而呈现一个对化疗药物更敏感的趋势。此外,我们观察了PPAN在细胞周期调控中的作用,通过降低PPAN表达,发现使得细胞阻滞在G1期,减少了S期细胞占比。接着我们利用Ed U染色实验,进一步确认了S期细胞减少,这意味着PPAN的缺失引起细胞周期改变。与此同时,我们发现细胞中53BP1 foci数目大于5的阳性细胞占比增多,这说明着PPAN的敲低通过改变周期而影响了细胞DNA损伤通路的选择。在利用DNA损伤药物CPT处理细胞,再释放药物压力后,我们发现PPAN缺失的细胞中的DNA损伤修复过程被延缓。综上所述,通过我们的发现——核仁蛋白PPAN可以募集至DNA损伤位点,并且在DNA损伤药物作用下,PPAN的缺失使得细胞相较于对照组的生存率更低,且延缓DNA损伤修复过程,结合PPAN在抗细胞凋亡和肿瘤发生发展中的作用,这意味着PPAN可以作为一个具有很大研究价值的癌症治疗潜在靶点。
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