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[目的]: Pin1异构酶在人类多种肿瘤中高表达,而活化转录因子ATF1又能促进细胞的恶性转化,本论文以ATF1为靶点,探讨异构酶Pin1对转录因子ATF1活性的调节及在鼻咽细胞癌变中的生物学作用。本课题的完成将明析Pin1与ATF1之间的相互作用关系,为鼻咽癌发生机制增加新的理论基础,对鼻咽癌的早期诊断治疗及预后提供可靠的实验依据。 [方法]: 1.Western blot检测在鼻咽癌细胞中低表达Pin1(siRNA-Pin1)后蛋白表达的情况; 2.CCK-8实验检测鼻咽癌细胞株CNE-2Z细胞稳定低表达Pin1(siRNA-Pin1)后的增殖能力; 3.平板克隆方法检测单独转染异构酶Pin1(高/低)与ATF1转录因子以及共转染后细胞克隆形成能力差异; 4.Western blot检测在Pin1+/+和Pin1-/-细胞中再加入CHX后ATF1蛋白水平的变化; 5.Western blot检测在鼻咽癌细胞中高表达Pin1/siPin1沉默后对ATF1蛋白表达的影响; 6.qRT-PCR实验证实异构酶Pin1对转录因子ATF1转录水平mRNA变化的影响; 7.双荧光素酶报告基因检测Pin1对ATF1下游靶基因Bcl2和Fra1转录调控的影响; 8.免疫共沉淀实验检测ATF1磷酸化位点(Ser63、Thr184、Ser198)突变后与Pin1的相互结合关系; 9.体内动物实验,在鼻咽癌细胞株CNE1、CNE-2Z细胞构建慢病毒感染的稳定表达的Vector、ATF1、Pin1、ATF1+siPin1的细胞株; 10.体内裸鼠成瘤以及转移实验,皮下注射稳定细胞株Vector、ATF1、Pin1、ATF1+siPin1,瘤体剥离后称重测量肿瘤体积,对肿瘤组织免疫组化实验观察转移情况。 [结果]: 1.Western blot结果显示:siPin1沉默组与对照相比,干扰Pin1后CNE-2Z细胞Pin1蛋白表达明显降低; 2.CCK-8实验中,人鼻咽癌细胞株稳定表达siPin1后,细胞增殖能力显著下降; 3.平板克隆实验Pin1、ATF1单独转染与对照相比克隆数明显增多,而ATF1与Pin1共转细胞后,克隆形成比单转Pin1、ATF1克隆数又明显增多,SPSS统计分析差异具有统计学意义(p<0.001); 4.加入50μg的放线菌酮作用12个小时,结果显示在Pin1-/-细胞中ATF1的表达是逐渐降解,Pin1+/+细胞中ATF1的表达是稳定的几乎无变化,Pin1稳定ATF1蛋白水的表达; 5.Western blot结果显示:Pin1对ATF的蛋白表达水平有稳定作用,Pin1蛋白高表达同时ATF1的蛋白水平也明显的提高,并且干扰siPin1后,ATF1蛋白水平也随着下降; 6.qRT-PCR实验显示:在mRNA水平,无论高表达或是低表达Pin1对转录因子ATF1转录水平mRNA都无明显的变化,即异构酶Pin1对转录因子ATF1的mRNA水平无调节作用; 7.双荧光素酶报告基因验证,Pin1通过上调ATF1转录活性促进了ATF1下游靶基因Bcl2和Fra1表达上调; 8.生物信息预测和免疫共沉淀实验证内源性Pin1与ATF1有共定位,ATF1的Ser63、Thr184和Ser198三个磷酸化位点单独突变两两突变以及全部位点突变后与Pin1的结合能力明显减弱。其中,当单个位点Ser63或者Thr184突变后ATF1与Pin1的结合能力减弱更为明显,说明Ser63、Thr184是ATF1结合的关键性位点; 9.利用慢病毒感染鼻咽癌细胞株,筛选出了稳定表达的细胞株对照组Vector、ATF1、Pin1、siPin1、ATF1+siPin1经过Western blot和qRT-PCR实验验证稳定细胞株的目的基因正确性; 10.裸鼠成瘤实验中ATF1、Pin1成瘤能力明显高于对照组Vector,然而当ATF1+siPin1时裸鼠肿成瘤能力明显减弱小,SPSS统计分析肿瘤体积以及肿瘤重量差异具有统计学意义(p<0.001)。 [结论]: 体内、外实验证实:Pin1和ATF1在鼻咽癌发生发展过程中起着重要作用,在鼻咽癌细胞株CNE1、CNE-2Z细胞中,Pin1能够增加ATF1的转录活性并调节其下游基因Bcl2和Fra1的表达,Pin1通过结合在ATF1的磷酸化Thr184/Ser63位点而实现对其活性功能的调节作用,促进细胞无限增殖和体内成瘤能力,ATF1作为Pin1的一个新的调节靶点在鼻咽癌细胞的增殖和恶性转化能起着重要作用。