MYCT1基因分子调控网络及其相关基因在喉癌中功能的研究

In our previous study, we cloned a novel gene named as MTLC (c-Myc target from laryngeal cancer cells), which is now named MYCT1. Meanwhile, we also studied its structure and function, and found a novel transcript of MYCT1, named as MYCT1-TV. Our results imply that MYCT1 is a tumor suppressor gene. At presence, the generally regulatory network of human MYCT1 and whether its expression is C-MYC-dependent are unclear. In the project, we will use laryngeal cancer as research subject. We plan to identify MYCT1 interacted proteins and the genes related to MYCT1 regulation by molecular biological techniques in order to obtain the general information of MYCT1 regulation, and study the expression and function of the related gene in the network in laryngeal carcinoma, which will provide us scientific basis for further study on the genes as molecular biomarkers in gene diagnosis and therapy of laryngeal cancer.

前期，我们在染色体6q25区克隆了一新基因，命名为MTLC（现更名为MYCT1），同时，对其结构和功能进行了初步研究，并发现其一新的转录本，将其命名为MYCT1-TV。我们的研究结果提示MYCT1是一肿瘤抑制基因。目前，有关人类MYCT1的整体调控机制及其表达水平是否呈C-MYC依赖性尚不清楚。在本项目中，我们拟以喉癌为研究对象，应用相关分子生物学技术识别并鉴定MYCT1上下游调控基因及其相互作用蛋白质，以获得MYCT1分子调控的基本信息，并研究其中相关基因在喉癌中的异常表达和功能，为与MYCT1相关的基因诊治分子靶标的深入研究奠定理论基础。

研究表明，MYCT1及其转录本MYCT-TV在多种肿瘤发生发展中发挥重要作用。然而，该基因在不同肿瘤中发挥的作用存在差异，提示其具有组织特异性和表达调控机制的复杂性。因此，研究MYCT1在各种类型肿瘤中的作用和表达调控分子机制具有重要意义。. 本项目首次探讨了MYCT1在喉癌、肝癌以及宫颈癌中的作用及分子机制。结果表明，在转录水平，MYCT1基因启动子区C-MYC结合位点甲基化、YY1和CREB高表达可能是该基因在喉癌中表达下调的机制；在转录后水平，mir-590可以与该基因3’UTR区结合，其高表达也是MYCT1在喉癌中表达下调的机制之一。应用免疫沉淀结合质谱技术，在喉癌Hep2细胞中共发现131个与MYCT1存在潜在相互作用的蛋白质，进一步研究发现DDX5是其相互作用蛋白之一，并参与调控其下游基因HMGB1的表达水平，从而揭示了MYCT1发挥抑癌基因功能的分子机制之一；经RNA-seq筛查，在稳转MYCT1的Hep2细胞中我们分别发现 219个差异表达microRNAs（6个表达上调）、174个差异表达LncRNAs（80下调, 97上调）、327个差异表达mRNAs（326下调, 1上调）；经qRT-PCR初步鉴定，miR-92b、miR-181a和NPM1等可能是MYCT1基因调控网络的重要成员。经iTRAQ筛查，我们在稳转MYCT1的Hep2细胞中发现487个显著差异蛋白，其中262个上调，225个下调；经Western Blot初步鉴定，NPM1和NAT10等均受MYCT1调控，MYCT1经NPM1和NAT10在喉癌中发挥重要。此外，我们还构建与鉴定了myct1基因敲除鼠；初步研究了MYCT1在宫颈癌和肝癌发生发展中的作用；还探讨了miR-23a-27a-24-2及相关成员在喉癌及胰腺癌发生发展中的分子机制。. 上述结果为深入研究该基因在喉癌、宫颈癌以及肝癌发生发展中的分子作用机制和潜在临床应用价值奠定重要科学基础。在本项目资助下，共发表文章10篇，其中，SCI收录文章7篇，累计影响因子22.067。培养本科生1人，获学士学位，并成为北京协和医科大学免试推荐研究生；培养研究生9名，其中，其中，硕士生6名和博士生3名（含硕转博2名）；毕业硕士生2名并全部获硕士学位；获国家奖学金2人次。课题负责人富伟能教授为本单位肿瘤细胞分子遗传学研究方向带头人。