shRNA靶向抑制HDAC1对前列腺癌PC-3M细胞RB1与E2F1基因表达的调控研究

【摘要】前列腺癌（prostatecancer）是人类特有的肿瘤疾病，是欧美男性最常见的恶性肿瘤之一。中国等亚洲国家的前列腺癌发病率虽远低于欧美，但随着生活以及饮食习惯的改变，近年来我国男性前列腺癌的发病率呈逐年增长趋势。组蛋白去乙酰化酶抑制剂（HDACIs）作为一类新兴的抗肿瘤药物，具有低毒、高效的特点，通过抑制肿瘤细胞的增殖、阻抑细胞周期、促进凋亡等方式抑制肿瘤的发生与发展。有研究显示，在前列腺癌组织和细胞中检测到HDAC1蛋白过表达。HDAC1与RB1和E2F1联系密切，RB家族蛋白通过募集HDAC1来抑制E2F1的活性，进而调控下游基因转录。但HDAC1在此复合物中的具体调控关系仍不确定。本研究通过构建针对于HDAC1基因表达的shRNA（shorthairpinRNA，短发夹RNA）重组干扰质粒，脂质体转染shRNAHDAC1重组干扰质粒，成功导入PC-3M细胞，抑制HDAC1基因转录水平，运用Real-timePCR检测细胞转染后RB1和E2F1基因mRNA表达水平，运用流式细胞仪检测沉默HDAC1基因表达对PC-3M细胞周期的影响。研究结果显示，shRNAHDAC1重组干扰质粒转染进入PC-3M细胞后，HDAC1基因mRNA表达水平降低，RB1和E2F1基因mRNA表达水平虽均有不同程度的下降，但均未达到显著水平。提示HDAC1在复合物中不处于中心调控位置，HDAC1、RB1和E2F1基因分别受其各自的上游基因调控。RB1、E2F1与HDAC1在细胞内以形成复合物的形式来发挥调控细胞周期的作用，且RB1蛋白通过磷酸化与去磷酸化两种形式的改变来参与细胞周期调控。更进一步的蛋白水平研究还将继续。PC-3M细胞中HDAC1基因表达降低后，细胞周期阻抑于G1期，从而促进肿瘤细胞发生凋亡，提示HDAC1可作为有效的肿瘤抑制剂分子靶点。本研究得到以下结论：1.实验采用RNA（iRNAinterference，RNA干扰）技术，以HDAC1为靶基因，成功设计、构建了两条能够在真核细胞内表达针对HDAC1基因的shRNA表达载体，为前列腺癌的基因治疗提供了物质基础。2.shRNAHDAC1重组干扰质粒干扰降低PC-3M细胞中HDAC1mRNA的表达水平，对RB1和E2F1基因mRNA的表达无显著影响。3.shRNAHDAC1重组干扰质粒抑制PC-3M细胞中HDAC1mRNA的表达，能够阻抑PC-3M细胞周期，进而诱导细胞凋亡。
【作者】郭江燕；
【导师】张家颖；
【作者基本信息】吉林大学，生物化学与分子生物学，2014，硕士
【关键词】HDAC1shRNA；RB1；E2F1；前列腺癌；细胞周期；

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