受体型酪氨酸磷酸酯酶PTPRO表达调控机制的研究

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1、摘要人PTPRO是受体型酪氨酸磷酸酯酶家族的一员，其功能主要涉及肾脏肾小球细胞的结构和功能，神经组织中轴突的生长和导向，以及肿瘤抑制。与其功能相对应，PTPRO主要表达于不同发育时期的肾脏组织和神经组织，而在很多肿瘤细胞中则通过DNA甲基化沉默。例如，在肾脏中，PTPRO表达于发育早期的肾小球细胞顶部和发育成熟的肾小球足细胞顶部；在脑中，PTPRO最高表达出现于妊娠中后期，这一时期也是脑部轴突发生的主要时期；由高甲基化介导的PTPRO的沉默常见于不同的肿瘤和肿瘤细胞系中。尽管存在表达差异，但是我们对PTPRO表达的调控机制了解很少。我们详细地研究了PTPRO表达调

2、控的机制。首先，我们发现PTPRO是一个新的E2F1的靶基因。过表达E2F1能上调PTPRO的mRNA水平并且激活PTPRO启动子荧光素酶报告基因活性；PTPRO启动子上存在两个E2F1的结合位点；EMSA矛DChlP实验表明E2F1能够结合于PTPRO的启动子。其次，我们发现一个小的microRNA簇1iR一17—92也能够调控PTRPO的表达。生物信息学分析发现PTPROmRNA的3’UTR区存在miR-17-92的结合位点；报告基因的实验结果表明这些位点对于PTPROmRNA的稳定性是重要的，miR一17—92能下调PTPRO的mRNA和蛋白水平。最后，我们

3、发现E2F1和miR-17—92在细胞周期进程中协同调控PTPRO的表达。PTPRO的mRNA在细胞周期的S期上调，这与E2F1上调于G1／S期，以及miR一17-5p(miR-17-92家族的一个成员)上调于后S期的结果相一致。我们还分别检测了PTPRO启动子和3’UTR荧光素酶报告基因的活性，发现启动子的活性高峰出现在S早期，而3’UTR的活性则于S后期下降，这与E2F1和miR一17-92的表达是一致的。总之，我们发现PTPRO能够被E2F1和miRl7-92协同调控。关键词：PTPRO；E2F1；miRl7—92；转录调控和转录后调控；细胞周期Abstra

4、ctHumanPTPROisamemberofthereceptor—typeproteintyrosinephosphatases(RPTPs)family，whichisinvolvedinpodocytefunction，axonpathfindingandtumorsuppression．TheexpressionofPTPR0variesunderdifferentconditions．Forexample，inkidney，PTPROisexpressedontheapicalsurfaceofthepodocyteearlyindevelopment

5、andispresentontheapicalsurfaceofpodocytefootprocessesinthematurephenotype；inbrain，maximalexpressionofPTPROiscoincidentwithmidtolategestationandaxonogenesis；intumors，DNAhypermethylation—mediatedsilencingofPTPROwasreportedinprimaryhumantumorsandcancercelllines．However，weknowlittleSOfara

6、bouttheregulationmechanismsforPTPROexpression．ThisthesisdescribesthedetailedstudyontheregulatorymechanismsofPTPROexpression．First，wediscoveredthatPTPROwasatargetofE2F1．E2F1couldup—regulatePTPROmRNAlevelandactivatedPTPROpromoter．WealsofoundthatthereexistedtwofunctionalE2F1bindingstiesi

7、nPTPROpromoter．ByusingEMSAandChIP，weshowedthatE2F1boundtoPTPROpromoterinvitroandinvivo．Second．weshowedthatmicroRNAclustermiR-17．92。anothertargetofE2F1。participatedinPTPROregulation．BioinformaticanalysisunraveledtheexistenceofmiRl7．92bindingsiteinthe3’UTRofPTPROmRNA．andluciferasereport

8、erass