基因组不稳定是癌症发展的一个“有利特征”,与正常组织细胞相比,癌前病变和肿瘤细胞的DNA损伤及复制应激程度普遍较高。p53作为重要抑癌基因,不仅能调控细胞周期阻滞、诱导细胞凋亡,还能调节DNA损伤修复等信号通路维持基因组稳定,抑制肿瘤发生。然而,据统计约有1/2的人类恶性肿瘤中都存在着p53的缺失或突变。并且p53突变主要发生在p53蛋白的DNA结合区域,使p53蛋白失去了序列特异的转录活性,导致p53抑制肿瘤的能力大大减弱甚至丢失。而许多突变p53更是以功能获得（GOF）的方式促进肿瘤的发生发展以及肿瘤耐药。在前期研究中,我们发现p53N236S(在人类中为p53N239S,以下简称p53S)存在于能够形成端粒酶阴性肿瘤的第五代（G5）m Terc-/-Wrn-/-小鼠胚胎成纤维细胞（Mouse Embryonic Fibroblast,MEF）中。p53S突变导致了其调控的相关信号通路的功能异常。进一步研究发现p53S突变细胞对阿霉素（Doxrubicin,Dox,拓扑异构酶??抑制剂）诱导的细胞凋亡不敏感,提示p53S使细胞获得了抗凋亡表型。在对p53S调控的凋亡通路的研究中提示,p53S蛋白调控的细胞凋亡通路可能不是p53S细胞耐受Dox处理的主要通路。经过RNA-seq和Ch IP-on-Chip表达谱数据进一步分析,我们发现p53S主要激活同源重组（HR）和错配修复（MMR）这两条DNA损伤修复途径。因此,我们转而探索p53S对细胞损伤修复的调控机制。在DR-GFP同源重组检测系统实验中,我们检测到p53S细胞中有着更高的HR水平,进一步为p53S对同源重组修复系统的调控提供了线索。因此,本课题着手于p53S对HR修复系统相关基因的调控研究。本研究中,我们首先通过Western Blot实验检测到同源重组关键蛋白RAD51表达水平在p53S/S细胞中较野生型和p53敲出(p53-/-)细胞更高。且在经过低浓度的Dox处理后,p53S/S细胞主要增强了HR关键蛋白RAD51的表达而非NHEJ途径关键蛋白53BP1来应激Dox诱导的DNA损伤。同时,免疫荧光原位染色实验也证实了p53S/S细胞在经过Dox处理后RAD51信号增强。以上结果与RNA-seq和Ch IP-on-Chip表达谱数据一致,提示p53S能够特异性的转录激活RAD51蛋白的表达。细胞周期检测试验结果显示p53S/S细胞主要集中在G2期,而HR修复也主要在S/G2期被激活。进一步提示我们p53S可能通过增强HR的活性,促进Dox诱导的DNA损伤修复。接下来我们利用sh-m RAD51质粒敲低细胞中的RAD51表达,获得的RAD51敲低细胞株经过Dox处理,再由Western blot实验检测细胞凋亡通路相关蛋白Caspase 3、PARP以及DNA损伤相关蛋白ATM、CHK2、γH2AX的表达情况,发现在敲低RAD51后DNA损伤标志物γH2AX在p53S/S细胞中显著上升。同样,在Annexin V-FITC/PI双染流式细胞术中我们检测到经敲低RAD51表达后,Dox处理的p53S/S细胞的凋亡水平明显升高。随后,我们进一步利用免疫荧光染色技术观察到在敲低RAD51并经Dox处理的p53S/S细胞中γH2AX信号增强,并且p53S/S细胞中RAD51与γH2AX共定位明显增加。提示p53S通过上调HR关键蛋白RAD51的招募,使其定位于DNA损伤位点,从而增强对Dox诱导的DNA损伤的修复,使细胞产生耐药性。此后,我们进一步观察了p53S/S细胞对端粒损伤的修复情况。利用HA-m TPP1?RD质粒进行病毒包装转染p53-/-、p53S/SMEF细胞造成端粒损伤,并用TIF（Telomere-induced DDR foci）实验检测到在p53S/S细胞端粒处有着更少的γH2AX foci,提示p53S/S细胞有更强的损伤修复能力,减轻了端粒的损伤程度,而这一现象在敲低RAD51的细胞中却升高了。与此同时,我们利用CO-FISH（Chromosome orientation fluorescence in situ hybridization）实验观察到在HA-m TPP1?RD造成端粒损伤的细胞中,p53S/S细胞的姐妹染色单体互换（Telomere sister chromatid exchange events,T-SCEs）频率更高,且随着敲低RAD51而降低,并且端粒缺失情况增加,提示p53S/S细胞可以通过调控RAD51依赖的HR,促进损伤端粒的修复。综上所述,我们初步验证了p53S能够通过对RAD51的表达以及在损伤位点处的招募进行调控,从而增强细胞内同源重组的水平,促进DNA损伤修复、端粒结构维持等基因组稳定过程。本研究的结果,将有助于我们对p53S突变肿瘤的耐药机制探索,并为该类型肿瘤的靶向治疗提供新的思路。