乳腺癌蛋白表达谱及内含子剪接增强子结合的剪接复合体组分分析

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乳腺癌在所有癌症中发病率仅次于肺癌,在女性群体中的发病率为第一,对乳腺癌的研究具有重要的意义,但乳腺癌的发病机理以及癌变后转移的机制并不清楚。乳腺癌具有多种不同的亚型,其中三阴性乳腺癌和Luminal A乳腺癌都是较为常见的类型。蛋白质组学方法可以用来高通量的鉴定得到乳腺癌样品中蛋白的定量信息。本论文利用稳定同位素标记方法以及质谱技术,研究了三阴性乳腺癌和非癌症中蛋白的表达差异以及不同乳腺癌亚型中内含子剪接增强子结合的可变剪接因子的差异。  首先,本论文对三阴性乳腺癌细胞系MDA231、Luminal A乳腺癌细胞系T-47D和非癌症细胞系MCF10A进行稳定同位素标记,得到了一系列不同Lysine和Arginine同位素标记的细胞系;然后,将K8R10标记的MCF10A、K6R6标记的T-47D和三阴性乳腺癌组织Whim2提取蛋白混合后,进行LC-MS/MS分析,获取了这些样品中三阴性乳腺癌和非癌症细胞之间的差异蛋白表达谱,鉴定出1097个在MDA231和MCF10A中表达存在差异、而在MDA231和Whim2中不变的蛋白,这些蛋白分布于剪接复合体、DNA复制、糖酵解、三羧酸循环等途径中;之后,利用生物素标记的内含子剪接增强子(ISE)对MDA231、T-47D和MCF10A细胞进行pulldown,通过LC-MS/MS分析,得到癌症和非癌症之间以及不同癌症亚型之间可变剪接因子与ISE结合能力的差异的信息,其中124个可变剪接相关因子与ISE结合,但这些因子在两种癌症亚型细胞间的差异并不小于癌症细胞与非癌症细胞间的差异。选取在MDA231及Whim2中高表达的组蛋白H3K9甲基转移酶G9a进行分析发现,此蛋白在癌症细胞和非癌症细胞中可能存在不同剪接变体;而选取的与ISE结合的ESRP1和ESRP2蛋白在三阴性癌症细胞中低表达,并影响了其下游基因的可变剪切调控。  本论文得到了乳腺癌和非癌症细胞的蛋白表达差异数据,这些表达存在差异的蛋白与基因表达调控、机体代谢等生物过程相关;同时也得到了在癌症与非癌症细胞中与内含子剪接增强子结合的可变剪接因子表达的数据。这些数据为乳腺癌的进一步研究提供了信息,并为乳腺癌的治疗研究打下了基础。  
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