IRX1抑癌基因5′側翼區轉錄調控因子的篩選與鑑定

《IRX1抑癌基因5′側翼區轉錄調控因子的篩選與鑑定》是依託上海交通大學，由於穎彥擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：IRX1抑癌基因5′側翼區轉錄調控因子的篩選與鑑定
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：於穎彥
• 依託單位：上海交通大學

項目摘要

IRX1基因是本課題組新近提出的胃癌相關抑癌基因（Oncogene, 2010, 29:3908），啟動子的高甲基化是導致該基因表達與活性降低的重要原因，提示轉錄調控在維持IRX1基因活性中起重要作用。篩選與鑑定IRX1基因上游轉錄因子並探討轉錄因子與啟動子的相互作用規律，有助於從分子水平闡明IRX1基因的表達調控模式，是解析該候選抑癌基因多種生物學功能的重要切入點。本項目擬採用酵母單雜交與生物信息學預測相結合的方法，篩選IRX1基因上游轉錄調控因子；以凝膠電泳遷移率分析、染色質免疫共沉澱和IRX1啟動子螢光素酶報告基因活性分析，驗證候選轉錄因子的作用；通過一系列功能分析，觀察過表達或敲低候選轉錄因子在胃癌中的生物學效應。該項目是既往研究的延續與深入，項目的開展將有助於早日解開胃癌IRX1基因失活的關鍵機制，從而為探索如何修復抑癌基因活性、設計合理的基因干預治療措施提供有價值的理論依據。

結題摘要

IRX1基因是本課題組在前期胃癌相關抑癌基因篩查研究中發現的新型抑癌基因（Oncogene, 2010, 29:3908），該基因啟動子的高甲基化是導致基因表達與活性降低的重要原因，提示基因的轉錄調控在維持IRX1基因活性中起重要作用。本項目是在前期研究的基礎上進一步篩選與鑑定IRX1基因上游的轉錄因子，並探討轉錄因子與啟動子的結合序列以及相互作用規律，以及上游轉錄因子對胃癌細胞的生物學功能影響。本項目藉助了DNA結合蛋白研究中的一系列關鍵技術，包括生物信息學預測分析、酵母單雜交實驗研究、凝膠電泳遷移率分析以及染色質免疫共沉澱等，成功篩選並鑑定到IRX1的上游轉錄調控因子GFI1B、MZF1和SP1，我們還鑑定出轉錄因子SMAD2也參與IRX1的轉錄調控，但它是通過間接作用方式參與IRX1基因的轉錄調控。通過一系列細胞生物學功能實驗發現，胃癌細胞過表達GFI1B、MZF1和SP1轉錄因子均可顯示抑制癌細胞增殖、細胞遷移與侵襲能力，且轉染有上述轉錄因子的SGC-7901癌細胞的培養上清液具有抑制周圍新生血管形成作用。上述作用與IRX1基因轉染胃癌細胞後的生物學作用相仿。本研究還發現細胞因子TGF-β1參與了上述胃癌細胞生物學功能調控。該項目首次揭示出IRX1基因上游轉錄因子以及上述轉錄因子的生物學功效，並發現IRX1以及上游轉錄調控基因均參與TGF-β信號通路。該發現為深入解析新型抑癌基因IRX1的功能、設計合理的基因干預措施提供了重要的實驗數據。