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目的:探讨丙酮酸脱氢酶激酶1（pyruvate dehydrogenase kinase 1,PDK1）核转位对人乳腺癌MCF-7和T47D细胞生长、迁移、侵袭的影响。方法:1.采用免疫荧光、核浆蛋白免疫印迹法分别检测管腔上皮（luminal）型、HER2+型、基底细胞样（basal-like）型人乳腺癌细胞株中PDK1胞内分布情况;采用免疫组化检测临床正常人乳腺组织和乳腺肿瘤组织中PDK1的定位情况。2.首先分别使用低糖培养基、无血清培养基、终浓度为100μM的CoCl2、终浓度为100 ng/ml的人重组表皮生长因子（epidermal growth factor,EGF）蛋白处理人乳腺癌MCF-7、T47D细胞12h和24h,提取细胞核浆蛋白后通过蛋白质免疫印迹法检测处理前后PDK1核浆分布差异;采用免疫组化法和蛋白质免疫印迹法检测乳腺肿瘤组织中和MCF-7、T47D细胞中表皮生长因子受体（epidermal growth factor receptor,EGFR）表达情况;先后使用10 nM吉非替尼、100 ng/ml EGF处理MCF-7、T47D细胞,蛋白质免疫印迹法检测处理前后PDK1核浆分布差异。3.采用蛋白质免疫共沉淀法检测MCF-7、T47D细胞中PDK1与Importinβ之间是否存在相互作用;利用NLS mapper预测PDK1氨基酸序列中是否存在核定位序列（nuclear localization sequence,NLS）;采用脂质体转染的方法,将空载对照质粒（NC）、野生型PDK1基因表达重组质粒（WT-PDK1）、NLS突变型PDK1基因表达重组质粒（MUT-PDK1）转染至MCF-7、T47D细胞中,再采用蛋白质免疫印迹法检测MCF-7、T47D细胞中PDK1胞内分布情况。4.采用脂质体转染的方法,将野生型PDK1基因表达重组质粒、NLS突变型PDK1基因表达重组质粒转染至MCF-7、T47D细胞,再通过CCK8实验测量细胞增殖和流式细胞术计量凋亡细胞比例;Transwell实验测定细胞侵袭和划痕实验测量细胞迁移;蛋白质免疫印迹法检测增殖相关蛋白C-myc、凋亡相关蛋白Bcl-2、Bcl-xl、肿瘤细胞上皮标志物N-cadherin、Vimentin的表达水平。结果:1.免疫荧光和核浆蛋白免疫印迹法结果表明,在乳腺癌细胞MCF-7、T47D中均可见PDK1在核内表达。此外核浆蛋白质免疫印迹法结果表明,luminal A型乳腺癌细胞（MCF-7、T47D）、luminal B型乳腺癌细胞（BT-474）、basal-like型乳腺癌细胞（MDA-MB-231、BT-549）和HER2+型乳腺癌细胞（SKBR3）中均可见PDK1在核内表达;免疫组化染色实验结果表明,与正常人乳腺组织相比,乳腺肿瘤组织中PDK1表达量明显增高,并存在核定位现象。2.蛋白质免疫印迹法检测结果表明缺糖和营养限制处理后,MCF-7、T47D细胞中核PDK1的表达没有差异,CoCl2和人重组EGF蛋白处理后,核中PDK1表达显著上调,且呈现时间依赖性;免疫组化染色结果表明与人正常乳腺组织相比,乳腺肿瘤组织中EGFR染色强度明显增加,蛋白质免疫印迹法检测结果表明MCF-7和T47D细胞中均有EGFR表达,且使用吉非替尼抑制EGFR活性后,PDK1在胞核中的表达量显著下降。3.蛋白质免疫共沉淀实验结果表明MCF-7、T47D细胞中PDK1与Importinβ之间存在相互作用,且使用EGF处理后,PDK1与Importinβ结合增多;NLS mapper预测结果显示,在PDK1蛋白质氨基酸序列的C端存在一段NLS（405-kaawkhyntnheaddwcvpsrepkdmttfr-434）,并将此段序列中的425/434位点的精氨酸和405/409/428位点的赖氨酸全部突变为丙氨酸;蛋白质免疫印迹法检测结果表明与转染野生型PDK1基因表达重组质粒相比,转染NLS突变型PDK1基因表达重组质粒后,MCF-7、T47D细胞核中PDK1的表达量明显减少。4.CCK8实验结果表明,与NC组相别,WT-PDK1组细胞数量明显增加,而MUT-PDK1组细胞数量则明显减少;在此基础上进一步使用EGF处理促进PDK1入核后,会进一步促进MCF-7、T47D细胞增殖;流式细胞术检测结果表明,与WT-PDK1组相比,MUT-PDK1组MCF-7、T47D细胞凋亡数明显的减少,在此基础上进一步使用EGF处理后,会进一步抑制MCF-7、T47D细胞凋亡;蛋白质免疫印迹实验结果表明,与WT-PDK1组相比,当MCF-7、T47D细胞表达MUT-PDK1时,胞内增殖相关蛋白C-myc和凋亡相关蛋白Bcl-2、Bcl-xl的水平显着降低;划痕实验结果表明与NC组相比,WT-PDK1组MCF-7、T47D细胞展现出更强的迁移能力,而MUT-PDK1组MCF-7、T47D细胞几乎不迁移;Transwell实验结果表明,与WT-PDK1组相比,MUT-PDK1组MCF-7、T47D细胞侵袭能力大大显著削弱,几乎不能穿过基质胶。蛋白质免疫印迹实验结果表明,与NC组相比,当MCF-7、T47D细胞表达WT-PDK1时,肿瘤细胞间质标志物N-cadherin、Vimentin的表达水平显着增加,而当MCF-7、T47D细胞表达MUT-PDK1时N-cadherin、Vimentin表达水平的变化则呈现相反的趋势结论:1.乳腺癌细胞中存在PDK1核定位现象。2.缺氧和EGF处理能促进乳腺癌细胞中PDK1转位入核,缺糖和营养限制则对PDK1的胞内分布没有影响。3.PDK1氨基酸序列的C端存在一段NLS,胞质中的PDK1依赖于此段NLS与核输入蛋白Importins结合,从而进入细胞核。4.核内PDK1发挥着促进乳腺癌细胞生长、迁移和侵袭的重要作用。