ALC1基因在乳腺癌中的表达及基因调控机制研究

ALC1是从染色体1q21位点上通过微切割技术克隆到的一个新的癌基因，其编码的蛋白在生物体内与某些基因转录调控和染色体的改造过程有关，同时具有染色质重塑酶的功能参与DNA的损伤与修复。乳腺癌中，染色体1q21的扩增是最常见的基因改变之一，本课题旨在探明ALC1在乳腺癌发生发展中的具体生物学作用机制。我们首先检测ALC1在乳腺癌中的表达情况及细胞定位，同时找到ALC1与临床病理特征和预后之间的关系；然后用RNAi下调ALC1表达水平，观察其下调后细胞生物学行为改变,并应用基因芯片筛选出ALC1表达下调前后差异表达的基因；再应用CHiP-GLAS筛选出与ALC1相互作用的靶启动子,经EMSA验证和同源性分析后，我们应用软件预测和敲除ALC1结合域和功能域，从而揭示ALC1与其目的基因发生直接作用的结合位点及探讨其对下游基因的调控机制，由此提出ALC1在乳腺癌细胞中的宏观与微观基因调控。

本研究采用RT-PCR、Western Blot、IHC、ChIP-GLAS和基因重组等方法和技术，研究ALC1在乳腺癌发生发展中的作用机制，首次发现：（1）ALC1基因表达水平在乳腺癌细胞及癌组织中显著高于正常乳腺细胞和组织；其蛋白表达水平也具有同样的趋势；（2）ALC1在乳腺癌细胞增殖、侵袭中发挥重要作用：ALC1过表达时肿瘤细胞增殖提高、凋亡抑制、侵袭性增强；而ALC1低表达时肿瘤细胞增殖降低、凋亡提高、侵袭性降低；（3）ALC1参与调控多个基因和信号通路，当干扰ALC1蛋白表达时其中表达上调基因106个，表达下调基因212个；多个细胞通路的活化状态也发生显著变化，包括P53信号通路、TGF-β信号通路等；（4）ALC1的表达情况与乳腺癌的临床病理学特征和预后显著相关，ALC1高表达患者较低表达患者预后差。上述结果证实了ALC1对于肿瘤发生发展具有重要的作用，为乳腺癌的生物治疗提供了新的靶点。