乳腺癌细胞OGT转录调节的机制及其在乳腺癌发生和转移过程的作用研究

O-GlcNAc是一种广泛存在于细胞浆和细胞核蛋白质丝/苏氨酸上的动态、可逆的翻译后修饰，与传统的糖基化不同而类似于磷酸化，在生命过程中发挥重要的调节作用。在前期研究中，我们在国际上首次发现多种肿瘤组织中O-GlcNAc糖基转移酶（OGT）表达增加并导致O-GlcNAc修饰增加，而O-GlcNAc修饰的增加能促进肿瘤的生长和转移；进一步研究发现，乳腺癌中OGT启动子的转录活性增加。在本课题中，我们拟结合启动子活性分析、DNA突变、染色质免疫沉淀、凝胶阻滞电泳等技术确定乳腺癌细胞中调控OGT转录的转录因子及其调控机制；将确定的转录因子进行基因沉默或过表达，研究其对OGT表达和O-GlcNAc修饰水平的影响及对乳腺癌生长和转移的影响。该研究不仅有利于深入了解O-GlcNAc修饰在肿瘤发生和发展过程中的调控机制及作用，还将为确立O-GlcNAc修饰作为肿瘤治疗的新靶点提供更充分的科学依据。

O-GlcNAc是一种广泛存在于细胞浆和细胞核蛋白质丝/苏氨酸上的动态、可逆的翻译后修饰，与传统的糖基化不同而类似于磷酸化，在生命过程中发挥重要的调节作用。在前期研究中，我们发现肿瘤组织中O-GlcNAc糖基转移酶OGT表达增加并导致O-GlcNAc修饰增加，而O-GlcNAc修饰的增加能促进肿瘤的生长和转移。在本课题的研究中，我们对肿瘤细胞中OGT表达调控的分子机制进行了系统的分析。. 通过对OGT启动子的克隆、一系列启动子突变体的构建和启动子活性分析，我们发现OGT转录调控的主要区域位于-100-+50；通过对预测转录因子的过量表达和基因沉默分析，我们确定YY1的表达能促进OGT的转录，是肿瘤细胞中OGT基因表达的重要调控因子。YY1在许多肿瘤的发生和发展过程中都发挥重要作用，我们的研究结果对于阐明YY1在肿瘤发生和发展过程的作用机制及肿瘤细胞中OGT的调控机制都提供了重要的实验依据。. 我们基于ENCODE数据库通过生物信息学系统的分析，发现可能参与OGT表达调控的95个转录因子，并对这些转录因子进行pathway分析，发现MAPK通路在OGT表达调控过程中发挥重要作用。通过实验，我们证明OGT的表达的确受MAPK通路调控，并且证明MAPK通路的激活能通过上调OGT的表达促进肿瘤细胞的增殖和克隆形成能力。MAPK信号通路在多种类型的肿瘤中普遍激活，并且对于肿瘤的发生和发展都具有重要的促进作用，我们的研究将肿瘤细胞中MAPK的激活和OGT的表达异常联系起来，对于深入认识肿瘤发生和发展的分子机制及其治疗具有重要的作用。. 另外，我们也通过生物信息学的方法分析了可能参与OGT表达调控的miRNA，并通过实验证明外源性转染miR-96能显著抑制OGT的表达。实验中我们也发现，肿瘤细胞中O-GlcNAc修饰的增加能通过促进OGT蛋白的降解抑制OGT的表达。这些初步的结果都将为全面认识OGT的表达调控提供了重要的线索。. 该课题系统的研究了肿瘤细胞中OGT表达调控的机制，为深入了解O-GlcNAc修饰在肿瘤发生和发展过程中的作用提供了重要实验依据。