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蛋白酶体降解途径是受到精密调控的特异性蛋白降解途径,在许多细胞通路中执行关键作用,但需要蛋白酶体激活因子来激活。蛋白酶体激活因子REGγ能显著地增强蛋白酶体的催化活性。研究发现,REGγ能以泛素非依赖方式特异地降解其靶蛋白-p21及SRC-3,突破了曾经认为REGγ/20S蛋白酶体复合物仅水解小分子多肽的认识’。另研究提示,REGγ具有促进细胞增殖及抗凋亡的作用,并与肿瘤发生有密切关系。因此对REGγ的在细胞内作用机制的研究具有重要的意义。运用生物信息学的方法对大量的公共实验数据库进行整合和分析,我们推测出REGγ与在人类癌症信号通路中起作用的关键基因的相互关系,并运用分子生物学的实验方法加以验证。这是一种比较新颖的基因筛选方法,这也将为癌症的预防与治疗提供新的视角与研究方向。本文主要从以下四个部分入手,研究REGγ在癌症信号通路中作用及其若干修饰的机制：1.REGγ磷酸化对其功能的影响在MEF细胞(小鼠原代胚胎成纤维细胞)中转染REGγ野生型和磷酸化位点突变型(S156A、S170A、S170D、S174A、S174D, S248A、S248D、S170/174A、S170/174D、S248/252A和S248/252D)的质粒,并用免疫荧光的方法观察它们对内源p21的降解与相互作用。结果证明：与正常REGγ相比,突变体REGγS248/252A降解p21的速度大大的降低。2.REGγSUMO化对其功能的影响在293T细胞中转染REGγ野生型或者SUMO化位点突变型和P21质粒,用免疫共沉淀的方法检测它们的相互作用。结果证明：与REGγ相比,REGγ-6KR (SUMO化缺陷型)与p21结合能力显著减弱。3.REGγ和p21结合位点的研究在293T细胞中转染REGγ和p21突变体(D156-161、R155A、R156A,L157A、I158A、F159A、S160A和K161A)质粒,用免疫共沉淀的方法检测它们的相互作用。结果证明：在这些位点中,F159A是影响p21与REGγ结合的主要位点。4.REGγ在癌症信号通路中作用的研究在ARO、A549、HCT116和HepG2四种癌症细胞中,用RealTime-PCR的方法检测由生物信息学方法推测出的REGγ与在癌症信号通路中作用的关键基因的相关性。结果证明：REGγ与癌症信号通路中基因相关性的大部分RealTime-PCR实验结果与生物信息学的预测趋势是一致的。综上所述,本文主要围绕REGγ的若干修饰对其与p21相互作用的影响和REGγ与癌症信号通路中关键基因的相关性展开了一系列的研究,并得出了相应的结论,为REGγ功能及调控的深化研究奠定了基础。