核旁斑點(diǎn)結(jié)構(gòu)蛋白1(PSPC1)在DNA損傷應(yīng)激反應(yīng)中的生物學(xué)功能研究.pdf

1、核旁斑點(diǎn)結(jié)構(gòu)蛋白1(paraspeckle protein1，PSPC1)是第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的核旁斑點(diǎn)(paraspeckle)的結(jié)構(gòu)蛋白，但是到目前為止，PSPC1的功能尚不清楚。在我們的前期蛋白組學(xué)研究過程中發(fā)現(xiàn)，化療藥物順鉑(cisplatin)染毒HeLa細(xì)胞后PSPC1蛋白水平增加。這一現(xiàn)象提示，PSPC1可能參與順鉑誘導(dǎo)的DNA損傷應(yīng)激反應(yīng)過程(DNA damage response，DDR)。因此，在本研究中，我們研究探討了P

2、SPC1在DDR中發(fā)揮的生物學(xué)功能。首先，我們明確了在HeLa細(xì)胞中，不但順鉑可以誘導(dǎo)PSPC1蛋白水平增加，而且DNA損傷劑(DNA damaging agent)甲磺酸甲酯(Methyl methanesulfonate，MMS)也可以誘導(dǎo)PSPC1蛋白水平增加。如果通過小RNA干擾（siRNA）抑制HeLa細(xì)胞內(nèi)PSPC1蛋白表達(dá)，不僅細(xì)胞生長被抑制，而且細(xì)胞凋亡、細(xì)胞的活性氧(reactive oxygen species，RO

3、S)水平、細(xì)胞的DNA損傷程度都有顯著增加，這一結(jié)果表明PSPC1很可能參與了細(xì)胞的DDR。但是進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)PSPC1不與DDR中的重要蛋白γH2AX共定位，也不與同源重組修復(fù)(homologous recombination repair, HR)中的核心蛋白p53結(jié)合蛋白1(p53 bindingprotein1，53BP1)或RAD51共定位。此外，在PSPC1缺失細(xì)胞中DNA修復(fù)的動(dòng)力學(xué)過程沒有發(fā)生明顯變化。以上結(jié)果表明PSP

4、C1可能并不直接參與上述3個(gè)蛋白介導(dǎo)的DNA修復(fù)過程。但有趣的是，PSPC1蛋白表達(dá)被抑制后，正常的細(xì)胞周期被破壞，細(xì)胞更多的會(huì)被阻滯在G2/M期。如果在順鉑誘導(dǎo)的處于G1/S期阻滯的HeLa細(xì)胞中抑制PSPC1表達(dá)，將會(huì)誘導(dǎo)細(xì)胞逃逸G1/S周期檢驗(yàn)點(diǎn)，導(dǎo)致細(xì)胞進(jìn)入G2/M期;而在MMS誘導(dǎo)的G2/M期阻滯的細(xì)胞中，降低PSPC1表達(dá)水平則會(huì)增強(qiáng)G2/M期阻滯，兩種情況最終都導(dǎo)致更多的細(xì)胞死亡;而高表達(dá)PSPC1后，更多的細(xì)胞被阻滯在S

5、期，進(jìn)入G2/M期的細(xì)胞數(shù)量減少。免疫共沉淀結(jié)果顯示，PSPC1可以與ATR相互作用蛋白(ATR-interaction protein，ATRIP)相互作用，提示PSPC1很可能通過與ATRIP相互作用參與細(xì)胞周期調(diào)控過程。總之，本研究揭示了PSPC1在DDR中可能的生物學(xué)功能，即通過調(diào)節(jié)G1/S周期檢驗(yàn)點(diǎn)影響DDR過程。在細(xì)胞DNA損傷時(shí)，PSPC1蛋白水平增加從而導(dǎo)致細(xì)胞阻滯在S期，利于DNA修復(fù)的進(jìn)行;而當(dāng)PSPC1表達(dá)缺失時(shí)，