發(fā)布時(shí)間:2022-10-13
腫瘤-睪丸(Cancer-Testis,CT)蛋白的表達實(shí)際上是一個(gè)很容易被忽視的表觀(guān)遺傳現象。在癌癥中被激活的減數分裂相關(guān)基因也可能與腫瘤發(fā)生時(shí)的染色體不穩定性有關(guān)。在有絲分裂和減數分裂過(guò)程中染色體分離所必需的cohesin復合物蛋白中,生殖細胞的cohesin(mei-cohesin)蛋白亞基SMC1B、STAG3、REC8和RAD21L也在一些癌癥中表達,為了闡明這些蛋白在癌癥基因組不穩定性中的潛在作用,本研究采用了兩種方法:1.在正常靈長(cháng)類(lèi)動(dòng)物睪丸組織中進(jìn)行表觀(guān)基因組學(xué)研究;2.比較分析人類(lèi)癌細胞和異位表達減數分裂cohensin蛋白復合物后的永生化細胞的差異。
對食蟹獼猴睪丸組織進(jìn)行ChIP-on-ChEP-seq實(shí)驗,結果發(fā)現mei-cohesin亞基與生殖系染色體的結合存在重疊模式。它們在很大程度上與BORIS/CTCFL結合的位點(diǎn)相同,而不是體細胞cohesin相關(guān)的CTCF位點(diǎn)。在人體細胞系中重構兩種mei-cohesin復合物表明,它們能夠穩定地結合染色體全基因組并影響體細胞基因的表達。雖然REC8復合物的異位誘導表達對細胞的有絲分裂影響有限,但RAD21L復合物的表達則導致了大量的染色體重組(這使人聯(lián)想到減數分裂前期的軸向元件組裝),從而導致DNA損傷、有絲分裂延遲、錯誤分離及多倍體現象。此外,大部分表達RAD21Lcohesin的細胞在長(cháng)時(shí)間的阻滯期間依然能夠保持高活力,并且在去掉誘導劑后仍然恢復增殖且伴隨有大量的染色體突變。
這項研究為RAD21L1在腫瘤中的表達不足提供了合理的解釋。同時(shí)也證明了CT基因可能是體細胞和癌前細胞中染色體不穩定和非多倍體現象的主要誘導因素。
廣州健康院副研究員Boukaba Abdelhalim為第一作者,Alexander Strunnikov為通訊作者。該研究獲得了國家重點(diǎn)研發(fā)計劃和廣東省領(lǐng)軍人才等項目的經(jīng)費支持。
人類(lèi)細胞中RAD21L蛋白復合物異位表達的實(shí)驗結果及RAD21L在腫瘤中低表達的圖解模型
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