oglcnac糖基化修饰在肿瘤发生与转移过程中的作用及其机制研究

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1、0IIIIIIIIIl11111LIIIIIILlIIIIIIIIIY19283290．GlcNAc糖基化修饰在肿瘤发生与转移过程中的作用及其机制研究学位论文完成日期：w／／．r矿指导教师签字：答辩委员会成员签字：＼＼甜M、VHIIJvl／。／J41、.咽'一一中国海洋大学博士论文【_㈠H一二二l；0独创声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含未获得!逵；垫遗查墓丝盂墓挂

2、别壹塑的：奎拦亘窒2或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：哭§义签字日期：幻·1年6月乙日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，并同意以下事项：1、学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文彼查阅和借阅。2、学校可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权清华大学“中国学术期刊

3、(光盘版)电子杂志社”用于出版和编入CNKI《中国知识资源总库》，授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：凑J义导师签字：j签字日期：20，1年6月2．-日签字日期：∞、『年f月I15O—GlcNAc糖基化修饰在肿瘤发生与转移过程中的作用及其机制研究摘要1984年，Torres和Hart发现细胞质和细胞核中蛋白质的丝氨酸和苏氨酸上存在O连接的N．乙酰葡萄糖胺(O．1inkedN．acetylglucosamine，O．G

4、lcNAc)单糖修饰。O．GlcNAe修饰基团添加和移除分别由糖基转移酶(O—GleNAetransfcrase，0GT；EC2．4．1．94；GI：6006036)和糖苷酶(O．GlcNAcase，OGA；EC3．2．1．52；GI：13646137)完成。到目前为止，已发现超过1000种蛋白质被O．GlcNAe糖基化修饰，O．GleNAc修饰影响蛋白质相互作用、细胞定位、蛋白降解并参与各种生物学功能的调节。O．GlcNAe修饰在Ⅱ型糖尿病、神经性退行性疾病和心脑血管疾病中的作用都已给予了广泛而深入的研究

5、，本论文对O．GlcNAc修饰在肿瘤发生与发展过程中作用及其机理的研究，填补了该领域研究空白。以人类最普遍的乳腺癌和肺癌为例，本论文系统研究了O．GIcNAe糖基化修饰对癌症发生与转移的作用及其机制。首先，对31例病人乳腺癌及其匹配的癌旁组织用O．GlcNAc抗体进行免疫染色，结果显示乳腺癌的细胞核及细胞质中O．GlcNAe修饰水平都显著高于其对应的癌旁组织。同时，对31例病人肺癌及其匹配的癌旁组织进行免疫染色，结果显示肺癌的细胞核及细胞质中O．GlcNAe修饰水平都显著高于其对应的癌旁组织。上述结果表明O

6、．GleNAe修饰水平与肿瘤发生有正相关性，暗示O．GlcNAc修饰可能在肿瘤的发生与转移过程中发挥重要作用。其次，对O．GlcNAc修饰在肿瘤发生和转移过程中发挥的作用进行研究。以人和小鼠的代表性乳腺癌和肺癌细胞株为研究对象，利用慢病毒载体通过RNAi技术构建了O．GIcNAc修饰降低的稳定细胞株；用OGA特异性抑制剂PUGNAe处理得到O．GlcNAe修饰增加的细胞模型。在体外，采用上述细胞模型进行了O．GlcNAc修饰对肿瘤细胞生物行为学的研究：O．GlcNAc修饰对乳腺癌和肺癌细胞的增殖无明显影响但

7、显著增强了肿瘤细胞克隆形成能力；O．OlcNAc修饰抑制肿瘤细胞之间黏附，使肿瘤细胞更容易分散；O．GleNAe修饰显著促进肿瘤细胞在Transwell小室中的迁移能力。在体内，利用小鼠乳腺癌转移模型研究了O．GlcNAe修饰对肿瘤发生与肺转移能力的影响，结果显示O．GlcNAc修饰对小鼠乳腺癌原位瘤的生长没有影响，但显著促进了肺部转移结节数，促进了乳腺癌的肺转移能力。通过体外体内实验同时证明，O．GlcNAc修饰对肿瘤的发生与转移有重要促进作用。．，再次，为了阐明O．GIcNAc修饰促进肿瘤发生和转移的分

8、子机制，我们对影响肿瘤发生与转移的经典信号通路进行检测，发现O．GlcNAc修饰抑制了细胞黏附因子E．cadherin的表达。E．cadherin是胚胎发生与发育过程中的关键调控因子，尤其在肿瘤的发生和转移过程中也发挥重要作用。通过RNAi技术，沉默肿瘤细胞中E．cadherin表达，促进了肿瘤细胞体外迁移能力；在此基础上，通过OGT和E．cadherin双干扰技术和OGA抑制剂处理两种手段同时证明了E．cadh