细丝蛋白A在核糖体蛋白基因表达中的作用及其调节机制的研究

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细丝蛋白A(Filamin A-FLNA)是一种肌动蛋白结合的蛋白,由X染色体上的基因编码,分子量为280 KD,参与细胞内多种生理生化活动,包括基因转录和细胞增殖等。最近的研究表明,FLNA能够差异性地调节转化细胞中RNA聚合酶Ⅲ所指导的基因转录,包括5S rRNA,tRNA等的基因转录。由于5S rRNA是细胞核糖体重要组成分;因此,FLNA是否能够调节细胞中核糖体蛋白基因的表达还不清楚。在这项研究中,通过转染FLNAshRNA慢病毒表达载体敲低Hel a,SaOS2等细胞中FLNA的表达,利用RT-qPCR、Western blot和免疫荧光染色实验检测发现,这些细胞中的一部分核糖体蛋白基因表达明显增高.在HEK293T,Hela细胞中,当过表达FLNA时,显著降低一部分核糖体蛋白基因的mRNA和蛋白质表达水平。这些结果提示,FLNA至少能够抑制细胞中一部分核糖体蛋白基因的表达。为进一步确定这一研究结果,我们分析了黑色素瘤细胞M2(天然缺失FLNA)和A7(稳定表达FLNA)中核糖体蛋白基因的表达;结果表明,M2细胞中绝大多数核糖体蛋白基因的表达量显著高于A7细胞。此外,在A7细胞系中再次敲低FLNA的表达(A7△FLNA),与A7相比,一些核糖体蛋白基因的表达水平明显升高。这些结果证明FLNA能够抑制细胞中核糖体蛋白基因的表达,而且这种抑制表现出基因和细胞的特异性。为了明白FLNA如何调节核糖体蛋白基因的表达,我们选择RPS6,RPL3这两个核糖体蛋白基因为代表,将其启动子克隆在报告基因载体上并转染细胞。数据表明,当细胞的FLNA表达量低时,报告基因表达水平则增加;而当FLNA表达量升高时,报告基因表达水平则降低。说明FLNA抑制核糖体蛋白基因的表达是通过抑制核糖体蛋白基因转录来实现的。这项发现不仅拓展对细胞中FLNA功能的了解,也为FLNA抑制细胞增殖的机制提供全新的解释。
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