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细胞型朊蛋白(PrPC)是哺乳动物体内广泛表达的一种带有寡糖磷脂酰肌醇锚的蛋白质(GPI-anchored proteins，GPI-APs)，该蛋白通过其C端的GPI-anchor锚定于细胞膜表面，从而发挥其正常的生物学功能。PrP在细胞内合成最初是以前原朊蛋白(pre-pro-PrP)的形式存在，此时其N端带有引导信号肽，C端带有GPI-anchor添加信号肽，经过翻译后的一系列修饰，N端信号肽在进入内质网时被切除，C端信号肽被细胞内预先合成的GPI-anchor完整前体所置换，最终成为成熟的PrP。GPI-anchor修饰是PrP翻译后最重要的一种修饰方式，同时也是哺乳动物细胞表面众多GPI-APs的重要修饰方式，它对于包括PrP在内的所有GPI-APs的正确定位及生物学功能的发挥起着重要作用。近十几年来，许多研究发现PrP在乳腺癌、胃癌、结直肠癌、胰腺癌等众多癌症中出现表达或上调，进一步的研究发现，PrP的表达或上调与许多癌症的发展、预后以及多重耐药性有着重要联系和意义。本研究主要关注于胰腺导管腺癌(pancreatic ductal adenocarcinoma，PDAC)中PrP的GPI-anchor修饰。之前的研究发现，大多数PDAC细胞系表达高水平的PrP，更为关键的是，其表达的PrP为不带GPI-anchor的前体缺陷型pro-PrP，这种形式的PrP可以与PDAC细胞系中的内源性FLNa相互作用，引起细胞骨架和信号传导的变化。 本研究分为四个部分：第一部分，介绍了PrP及编码基因、PrP的合成及修饰过程、PrP的两种存在形式、PrP的分布及生物学功能，重点介绍了GPI-anchor的结构、合成及重塑过程。其次，介绍了PrP与Prion疾病，包括Prion疾病发发现历程和研究现状、发病机理、分类及流行情况，同时简单介绍了其它的神经退行性疾病。随后，介绍了胰腺癌的相关情况，包括国内外该病的发病情况及公共卫生学意义，胰腺癌的早期诊断及意义，胰腺癌的最新研究进展。最后，介绍PrP与癌症，主要综述PrP在乳腺癌、肠癌、胃癌、胰腺癌、黑色素瘤等众多癌症的发生、发展、多重耐药性及预后中的作用，同时简单论述了PrP作为除胰腺癌外其它癌症早期临床诊断生物学标志的可能性及意义。第二部分，针对PrP不同表位单克隆抗体的鉴定和人正常胰腺导管上皮细胞(HPDC) PrP表达情况的检测。我们通过双抗夹心法酶联免疫吸附试验(Double Sandwich ELISA)、免疫荧光染色、细胞流式分析以及蛋白免疫印迹等一系列免疫学实验来鉴定不同PrP单抗的应用范围。然后，我们选取3个鉴定好的抗体对HPDC中的PrP表达情况进行检测，结果显示，HPDC细胞不表达PrP，从细胞水平上进一步确认了正常的胰腺导管细胞不表达PrP。第三部分，探讨PDAC细胞系pro-PrP的成因。我们以BxPC-3细胞为研究对象，以新发现的表达成熟PrP的AsPC-1细胞为对照，重点关注BxPC-3细胞中GPI-anchor合成及置换系统，分别从参与GPI-anchor生物合成及置换的24个基因本身及转录水平来试图发现可能的原因。结果显示，有多个基因的多个位点出现突变，同时多个基因的转录水平有着明显下调。接下来的细胞融合实验成功将BxPC-3合成的pro-PrP转变成为成熟PrP。进一步的研究发现，当过表达P GAP1和PIGF后能够使得BxPC-3中的内源性PrP对PI-PLC处理较为敏感，由此表明这两个基因的低水平表达是导致BxPC-3中pro-PrP形成的部分原因。最后，我们比较两种不同形式PrP对癌细胞迁移的影响，结果表明pro-PrP更有利于癌细胞的体外迁移。第四部分，通过慢病毒表达系统在HPDC细胞中表达不同水平的PrP，以此来研究PrP对HPDC一系列生理学活动的影响，包括细胞的黏附(adhesion)、增殖(proliferation)和迁移(migration)。初步的研究结果显示，HPDC中过表达的PrP也为pro-PrP，因而能与内源性的FLNa相互作用，引起细胞骨架的变化。体外增殖和迁移实验发现，过表达PrP能够明显促进HPDC的体外增殖和迁移，并且具有PrP表达水平依赖性。