论文部分内容阅读
组蛋白翻译后修饰是重要的表观遗传学调控机制，包括甲基化、乙酰基化、泛素化、磷酸化和糖基化等。其中，组蛋白乙酰基化是研究较早、最多的表观遗传调控机制之一，它由组蛋白乙酰基转移酶（Histone acetyltransferases, HATs）和组蛋白去乙酰基转移酶（Histone deacetyltransferases, HDACs）共同调控来维持细胞内乙酰基化水平的动态平衡。因此，任何原因引起乙酰基化/去乙酰基化之间的平衡失调，都将导致细胞内生物过程的异常，甚至产生癌症。最近，越来越多的研究数据表明，全细胞内组蛋白H4第16位赖氨酸K16（H4K16）的乙酰基化可能与某些肿瘤的发生密切相关。细胞内H4K16的乙酰基化水平受多种组蛋白修饰酶的调控，而人源乙酰基转移酶MOF（hMOF）在细胞内主要通过乙酰基化H4K16来参与细胞内的各种生物学功能。我们在之前的研究中已经发现hMOF的基因表达水平可能与一些癌症的发生相关，如肾癌、卵巢癌、结肠癌等。同时，我们在胃癌组织中也发现hMOF的低表达倾向。为了进一步研究和证实hMOF表达以及其所修饰的组蛋白H4K16的乙酰基化水平与胃癌之间的相关性，以及在胃癌中组蛋白H4K16的乙酰基化水平是否还受其他修饰酶的调控，本论文中以胃癌肿瘤组织和胃癌细胞株作为研究对象，通过RT-qPCR、免疫印迹（Western Blot）、细胞染色、过表达和siRNA敲低等技术，系统研究了hMOF的表达以及全细胞组蛋白H4K16的乙酰基化水平与胃癌的发生、临床分期、病理分期、以及病人预后等之间的相关性。（1）我们从52例胃癌患者中同时收集了肿瘤、癌旁和正常组织，利用RT-qPCR检测了hMOF基因的表达水平。统计学分析结果证实81%（42/52）病人的肿瘤组织中hMOF的表达量比正常组织下降了2倍以上。另外，低表达hMOF基因不仅与胃癌的肿瘤分期pT2-T4、淋巴结转移和远处转移相关，而且与患者的生存期也密切相关。但是，hMOF基因的表达量在不同年龄组、不同性别组和不同细胞分化程度组之间没有统计学上的显著性差异。（2）利用RT-qPCR方法对32例胃癌患者的肿瘤、癌旁和正常组织进行了HDAC4基因表达水平的检测。统计学分析发现，在胃癌肿瘤中HDAC4基因表达量虽然有上升趋势，但是没有统计学上的显著性差异。HDAC4的高表达与胃癌的临床分期、病理分期、淋巴结转移、胃癌的远处转移，生存期等均无统计学差异。（3）结合RT-qPCR、WB和细胞染色方法，在两种胃癌细胞系SGC-7901和MGC-803中证实了hMOF的低表达和HDAC4的高表达。同时，与正常人胃粘膜细胞GES-1比较，组蛋白H4K16的乙酰基化水平在SGC-7901和MGC-803胃癌细胞系中明显降低。为了证实H4K16乙酰基化水平的低下与hMOF和HDAC4之间的调控关系，在MGC-803胃癌细胞中进行了过表达和siRNA敲低实验。结果显示，过表达hMOF提高了全细胞中H4K16的乙酰基化水平，但是并没有影响HDAC4的mRNA水平和蛋白水平。相反，siRNA敲低HDAC4，即没有影响hMOF的蛋白表达，也没有因去乙酰基化作用的减少而导致H4K16乙酰化水平的升高。（4）本论文的研究结果证实组蛋白乙酰基转移酶hMOF参与了胃癌的发生机制，胃癌细胞内H4K16乙酰基化水平主要受hMOF乙酰基转移酶，而不是去乙酰基化酶HDAC4的调控。