肾脏特异表达基因TMEM174的功能与作用机制研究

TMEM174（Transmembrane protein 174）是我们运用高通量高内涵细胞筛选技术获得的一个能激活转录因子AP-1活性的人类未知功能新基因。经前期研究发现，TMEM174在人肾脏组织特异性表达，其蛋白二次跨膜，主要定位于内质网。肾疾病谱组织芯片结果证实，TMEM174在肾癌组织中的表达明显高于癌旁和正常肾组织，是一个肾癌相关基因。我们还发现，超表达TMEM174能够加快细胞周期进程，促进细胞增殖。本课题将借助于分子和细胞生物学、RNAi、免疫共沉淀、酵母双杂交、双荧光素酶报告基因等技术，深入探讨TMEM174在正常及肾癌组织中的表达特点，研究TMEM174对细胞周期和增殖的调控作用，阐明TMEM174参与周期调控的分子机制和信号转导途径，鉴定出相互作用的蛋白分子,为TMEM174在肾脏恶性肿瘤的诊断及治疗等潜在的临床应用奠定基础。

TMEM174（Transmembrane protein 174）是我们运用高通量高内涵细胞筛选技术获得的一个能激活转录因子AP-1活性的人类未知功能新基因。TMEM174还有243个氨基酸，其蛋白二次跨膜。为了对基因分布、作用机制以及功能进一步研究，我们首先用RT-PCR对该基因的表达谱进行分析，通过分析得到该基因在肾组织和Raji细胞系中特异性表达。肾疾病谱组织芯片结果证实，TMEM174在不同的肾癌组织和正常肾组织表达是不一样的。采用反式荧光素酶报告基因系统进一步证实该基因对AP-1的激活作用，结合western blot，我们证明该基因激活AP-1活性主要是通过调节MAPK信号通路中的ERK和c-Fos来发挥作用；我们还发现，超表达TMEM174能够加快细胞周期进程，促进细胞增殖。通过转染HEK293T细胞GFP-TMEM174真核表达质粒，激光共聚焦显微镜下观察到此蛋白定位于细胞质内质网上。通过对TMEM174启动子活性的分析表明CREB和AP1在TMEM174基因转录调控中有重要的作用，可能是关键的作用因子。通过上述研究，我们得出人类新基因TMEM174是一个通过调节ERK和c-Fos进而激活AP-1活性，并且促进细胞增殖的内质网蛋白。对该新基因结构、功能和作用机制研究属于源头创新工作，既具有科学意义又有潜在的应用价值。