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血小板衍生生长因子(plateletderivedgrowthfactor,PDGF)是一组由多种细胞分泌并产生的活性多肽,在胚胎发育、血管形成、创伤愈合、肿瘤发生、动脉硬化症、肺成纤维化等过程发挥重要作用。PAP是PDGF的一种结合蛋白,其基因名称为PDAP1,最初(1996年)W.H.Fischer从R33鼠视网膜细胞系的生长培养基中与PDGF一起纯化并鉴定得到PAP,体外实验发现PAP对PDGF存在着异构体调节方式,但目前涉及PAP及其功能报道的文章甚少。
本文以新蛋白PAP为研究重点,初步探讨PAP蛋白的生物学功能,首先我们制备了PAP抗体。利用RT-PCR方法,获得PDAP1基因,通过DNA重组技术构建了原核表达载体pET-30a-PDAP1,并对PAP蛋白的诱导表达条件进行了探索,在该条件下大量诱导表达PAP蛋白并将纯化得到的目的蛋白用于免疫小鼠,对获取的小鼠血清进行检测,结果显示成功地得到了PAP蛋白的抗体,为进一步研究PAP生物学功能奠定了基础。
为了探讨PAP对细胞增殖调控的影响及其作用机理,我们构建了PDAP1的真核表达载体pcDNA3.1(-)-PDAP1。利用脂质体瞬时转染技术,建立了高表达PDAP1基因的L-02细胞株并通过Westernblotting对获得的细胞株进行鉴定。通过对细胞生长曲线的测定,初步分析了PAP对细胞增殖的影响,结果表明,与转染空载体pcDNA3.1(-)的L-02细胞相比,过表达。PAP显著促进L-02细胞株的生长。进一步研究发现过表达PAP能够显著上调CyclinB1及CDC25B的表达,而对CyclinD1无影响,因此PAP可能通过提高CyclinB1及CDC25B的水平,作用于G2/M期运转,进而参与细胞增殖的调控。我们研究进一步发现经抗癌新药紫龙金(3mg/mL)作用后的人胃癌细胞株BGC-823中蛋白PAP的表达水平发生明显下调,已知紫龙金对肿瘤细胞具有多靶位复合调节作用,在治疗肝癌、肺癌、胃癌、前列腺、肾癌、乳腺癌、结肠癌及直肠癌等疗效突出,显示PAP可能参与了紫龙盒的抑癌作用,是紫龙金抑癌作用的分子机理之一。
鉴于蛋白在细胞中的定位与其功能的相关性,我们进一步观察了PAP的亚细胞定位,构建了表达PAP-EGFP融合蛋白的真核表达载体pEGFP-PDAP1,经纯化后,转染人胃癌细胞株BGC-823和人正常肝细胞株L-02。用绿色荧光蛋白GFP作为报告基因显示pEGFP-PDAP1在细胞内的定位情况。Confocal结果显示PAP定位在胞质和细胞核仁中。
为了研究PAP在细胞内的相互作用蛋白,我们构建了真核表达载体pCM、V-Tag2-PDAP1和pCMV-Tag4-PDAP1,为进一步寻找PAP的相互作用蛋白研究PAP的生物学功能奠定了基础。