基因组DNA结构的完整性和功能的稳定性对有机体的正常生命活动具有重要的意义。真核生物基因组随时会面临外界及自身不良因素的攻击,导致DNA损伤。DNA双链断裂(DSB)是众多损伤类型中最为严重的一种,有同源重组(HR)和非同源末端连接(NHEJ)两种修复途径。为维持基因组的稳定性,生命体在长期进化过程中形成了一套完善的防御机制,称为DNA损伤应答(DDR)。DDR通过级联信号放大过程激活并启动下游一系列效应事件,它们共同协调作用最终完成DNA修复。其中DNA损伤修复和细胞周期检验点激活是DSB损伤应答的过程中的重要事件,但是具体功能机制仍然需要进一步阐释。有许多蛋白参与DSB损伤修复的过程,其中E3泛素连接酶RNF8在DSB修复过程中发挥重要的功能,然而其具体功能机制仍不是很清楚。我们利用依托泊苷(Eto)以及限制性内切酶等手段建立了DSB损伤修复的模型,通过细胞增殖、凋亡以及彗星电泳等实验,发现RNF8低表达会增加细胞对DSB损伤的敏感性,并且这种敏感性的增加与p53表达水平的升高相关;通过DR-GFP和EJ5-GFP损伤修复报告系统以及质谱等实验检测,发现RNF8能通过抑制p53的促凋亡功能来提高DSB损伤修复的效率,并且RNF8调控p53的凋亡诱导功能是通过抑制Tip60对p53-K120位点的乙酰化修饰来实现的。细胞一旦发生DSB损伤,细胞周期检验点会立即激活并导致细胞周期阻滞,为DSB修复过程的有序进行提供足够的时间。这一过程的异常不仅会影响DSB修复的效率,在肿瘤治疗过程中还会影响肿瘤对化疗药物的敏感性。核酸内切酶CtIP不仅在DSB损伤修复中发挥重要的功能,同时也是关键的细胞周期检验点调节蛋白,但是其调节细胞周期检验点的具体机制目前还不清楚。我们通过流式检测细胞周期分布,细胞增殖以及qRT-PCR等试验发现,在HCT116中,CtIP的低表达会降低Eto诱导的G2/M细胞周期阻滞,减弱细胞对Eto的敏感性。CtIP对HCT116细胞G2/M阻滞的调节主要依赖ATR-Chk1-CDC25C途径,与p53-p21/GADD45a途径无关。至此,我们发现了DDR应答过程的新机制。DSB损伤应答过程是一系列的损伤修复信号以及细胞周期检验点激活的过程,一旦DSB损伤应答过程激活,一方面RNF8可以通过抑制p53的促凋亡功能提高DSB损伤修复的效率;另一方面,CtIP可以通过ATR-ChK1-CDC25C途径激活细胞周期检验点,导致细胞发生G2/M细胞周期阻滞,为DSB损伤修复提供足够的时间。RNF8与CtIP分别介导的DNA损伤修复以及细胞周期检验点调控过程共同协调作用,最终完成损伤DNA的修复过程。本研究深化了对DSB损伤应答过程的理解,强化了对DNA损伤修复机制和细胞周期检验点调节机制以及它们之间相互关系的认知。