生物体基因组DNA是遗传信息的携带者,因此在自然生活中保证基因组的稳定性对生命活动的延续至关重要,由于DNA结构不断受到内源性细胞代谢物和外源性因素诱导损伤,从而导致细胞甚至生物个体的死亡抑或疾病的发生。为应对来自DNA损伤的挑战,生物体在进化的过程中针对不同类型的DNA损伤形成了相应的DNA损伤修复机制来应对。在不同类型的DNA损伤中,DNA的单链断裂和双链断裂损伤对基因组的稳定性尤为的不利,在损伤发生的早期过程中,PARP家族中的PARP1蛋白会在极短的时间内被招募至DNA损伤位点并且以NAD+为底物催化PAR的合成,PAR的合成聚集在DNA损伤位点,形成一定的空间结构,为其他DNA损伤修复因子和蛋白提供平台进而招募其他的DNA损伤修复因子和蛋白来参与DNA损伤的修复。积聚在DNA损伤处的PAR会在几分钟的时间内被降解,这种降解的过程主要由生物体内水解酶PARG来执行,PARG可以将PAR水解为游离的ADP-核糖残基。因此一定程度的DNA损伤包含PARP1的催化合成PAR以及PAR被PARG降解的,它是一种高度有序动态的过程。RCC1家族蛋白包含五个亚族,虽然各个蛋白的基因都位于不同的染色体上,但是通过对RCC1家族蛋白的氨基酸结构序列分析,我们发现RCC1家族蛋白中每个蛋白都包含RLD（RCC1 like domain）重复序列,每个重复序列采用7叶β-螺旋桨折叠,实验室研究表明RCC1家族蛋白中RCC1、RCC2蛋白参与DNA的损伤修复,并且RCC2蛋白与PARP1存在内源性的相互作用。本课题中,我们通过原核表达His-PARP1,通过优化实验条件合成了大量高浓度的PAR,并经过后续实验验证体外合成的PAR满足实验需求;利用合成的PAR进行体外蛋白结合实验,我们进一步发现,发现RCC1家族蛋白含有RLD结构域与PAR存在相互作用,这可能表明了RCC1家族蛋白的RLD结构序列是PAR的一个结合域,这些含有RLD结构域的RCC1家族蛋白中RCC1、RCC2表现出较强的PAR结合能力,而RCC2的RLD结构域缺失的突变体丧失了与PAR的相互作用。通过构建带有GFP标签的RCC2质粒转入到细胞内,分别对PARP1进行敲低和加入抑制剂处理后,通过激光辐照损伤实验,当DNA损伤发生时,如果对PARP1抑制,PAR的合成会受到抑制,RCC2募集到DNA损伤位点所需要的时间便会增加。同时我们通过细胞体内的Co-IP实验也发现内源性的RCC2与PAR存在着相互作用,在加入PARP1的抑制剂和对PARP1进行敲低表达后,RCC2与PAR的相互作用也出现了降低。经过研究发现,RCC2可以有效地募集到DNA损伤位点,并且受到PAR的调节参与DNA的损伤修复。