DNA甲基转移酶3B异构体的研究

地区:上海市 宝山区

关键词:内蒙古科技大学包头医学院生物医学研究中心

成果类型:其它

成果领域:生物与新医药

成果编号:A2021061000002171

成果描述:

主要内容及发现点:在人类的大多数的肿瘤当中,都有DNA甲基化异常的存在。人类肿瘤当中,一般表现为整体DNA甲基化降低,并伴有特定基因区域的高甲基化。DNA甲基化的改变可能可以作为癌症风险评估、癌症早期诊断和癌症病人不良预后的标志。但癌细胞异常甲基化是如何建立和维持的尚不清楚。DNA甲基转移酶3B(DNMT3B)主要功能是DNA甲基化的从头合成,其在基因的特异表达,基因组印记,X染色体失活及癌症的发生有重要作用。DNMT3B到为止至少有7种主要的异构体,人们虽然对DNMT3B做了大量研究,但对DNMT3B的异构体研究很少,其功能不详。据此,有必要对DNMT3B异构体的生物学功能和生化特性进行深入研究。课题组成功构建了DNMT3B1、2、3、4、5和7共6种异构体的真核(pCMV)和原核(pGEX-4T3)表达载体,同时课题组也成功构建了DNMT3A1、DNMT3A2和BS69的真核和原核表达载体。利用DNMT3B1、2、3、4、5和7共6种异构体的真核表达载体转染293A细胞并筛选稳定克隆。利用流式细胞仪技术、克隆形成实验、DNA甲基化检测和免疫组织化学技术等实验探明DNMT3B1、2、3、4、5和7共6种异构体在对细胞周期、克隆形成、整体甲基化的影响以及细胞中的定位方面都有差异。将DNMT3B1、2、3、4、5和7原核表达载体以及DNMT3A和BS69原核表达载体转化大肠杆菌菌株Origami2B,通过IPTG诱导目的蛋白表达,用GSTrap纯化目的蛋白,分别得到利用DNMT3B1、2、3、4、5和7和DNMT3A以及BS69的蛋白,利用甲基化活性实验探明DNMT3B1、2、3、4、5和7的甲基转移酶活力有差异,这些异构体可以和DNMT3A和BS69发生相互作用而改变其甲基转移酶的活力。该研究通过体内、外实验系统的探明DNMT3B异构体的生物学功能和生化特性的差异,为癌症发生的研究奠定了基础。科学价值:该课题组通过体内、外实验系统的探明和比较研究DNMT3B1、2、3、4、5、和7 DNA结合序列的异同,对基因组甲基化作用的异同,亚细胞结构中定位的异同,甲基转移酶活性和DNA结合能力的异同,明确六种异构体的生物学功能和生物化学特性。该研究为肿瘤的发生提供了相应的理论基础,为临床研究奠定了一定的基础。同行引用评价情况:邵国等通过构建DNMT3B六种异构体的真核和原核表达载体,在体内外系统的研究了DNMT3B六种异构体活性,活性调节的辅助因子,DNA结合(作用)序列和细胞定位。该研究明确了六种主要异构体的生物学功能,为明确其在癌症发生发展中的作用奠定了坚实的基础。这些问题的解决对于癌症的早期诊断可能很有价值,也可能为建立癌症生物标志物提供线索。该项研究具有重要的现实意义,达到了国内先进水平。
需求匹配