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全球每年都有数百万人死于癌症,癌症亦称恶性肿瘤,它的无限制、无止境地增生往往与细胞周期紊乱有关。越来越多的数据表明细胞周期蛋白cyclin E过表达或其基因扩增与肿瘤形成密切相关。cyclin E的表达受多种因子的调节,这些因子通过调节cyclinE的转录、翻译及翻译后修饰进而影响肿瘤的发生发展。时钟蛋白DEC1作为一个重要的转录因子,可以调节多种靶基因的表达,参与细胞分化、凋亡、衰老等生物学过程进而调控肿瘤的发生发展。目前的研究结果表明DEC1既可以抑制肿瘤的生长、介导p53诱导的细胞衰老,又可以促进肿瘤细胞的生存起到抗凋亡的作用,但是DEC1如何调节肿瘤细胞生存以及细胞周期进程的分子机理还不清楚。因此本文着重研究了DEC1如何影响乳腺癌细胞的增殖以及对细胞周期蛋白cyclin E稳定性及功能的影响。本文主要工作如下:1.通过克隆形成实验和MTT实验发现DEC1的过表达抑制了MCF-7和T47D细胞的生长。相反,干扰DEC1后明显抑制了细胞集落的大小和数量。2.在MCF-7细胞中通过免疫印迹、流式细胞术等方法研究DEC1表达的变化。实验发现时钟蛋白DEC1在细胞周期的进程中其自身表达存在周期性,主要在G1/S期表达量较高,其表达的变化与细胞周期蛋白cyclin E相似。在MCF-7和T47D两种乳腺癌细胞中,DEC1以剂量依赖的方式上调cyclin E蛋白含量,并且不影响cyclin E的mRNA水平。3.DEC1上调cyclin E的蛋白含量但不影响其转录,因此可能影响cyclin E的降解。通过半衰期实验证实DEC1稳定了cyclin E,延长了cyclin E的半衰期。通过免疫印迹实验,发现DEC1对cyclin E的调节依赖cyclin E的泛素E3酶Fbw7,通过免疫共沉淀实验证实DEC1抑制cyclin E与Fbw7a相互作用,抑制cyclin E的泛素化,进而稳定cyclinE。4.通过免疫共沉淀实验,哺乳动物双杂交实验证实在血清饥饿及正常条件下DEC1与周期蛋白cyclin E存在相互作用。同时,内源的实验也验证了DEC1与cyclin E存在相互作用。通过荧光共定位实验发现,cyclin E与DEC1很好的定位在细胞核中。另外,检测了DEC1与cyclin E相互作用动力学,结果发现DEC1与cyclin E主要是在G1及S期存在相互作用,在恢复培养8h后其相互作用最明显,即G1/S期检测点。5.研究DEC1对cyclin E功能及细胞周期进程的影响。cyclin E通常与Cdk2相互作用之后被降解,实现cyclin A与Cdk2的结合。通过共沉淀结果发现DEC1增加了cyclinE/Cdk2,抑制了随后的cyclin A/Cdk2的结合,引起细胞S期延长,导致细胞周期停滞。最后在裸鼠肿瘤实验中发现DEC1明显抑制了肿瘤的生长。本论文的研究将时钟蛋白DEC1与细胞周期因子cyclin E联系起来,确定DEC1抑制cyclin E泛素化降解过程影响了cyclin E的功能,进而抑制乳腺癌细胞的增殖,本研究为乳腺癌的治疗,特别是cyclin E高表达的乳腺癌的治疗提供理论依据,为选择特异性药物靶点、优化治疗措施提供科学基础。