原癌基因LMO2在T细胞定向发育中表达沉默机制以及机制异常与白血病关联的研究

造血干细胞在向T细胞定向分化过程中涉及一系列基因的表达沉默，这一调控机制异常是导致白血病的重要因素。原癌基因LMO2对早期造血发育具有重要功能，是伴随T细胞发育被特异性表达沉默的基因之一，其异常表达则会导致T淋巴细胞白血病。Delta-Notch与IL-3-JAK2是影响T细胞发育的重要信号通路，其激活能够介导下游基因多种表观遗传修饰，是导致包括LMO2在内的众多基因表达沉默的重要潜在因素。本研究计划从lmo2基因入手，运用重亚硫酸盐甲基化DNA测序技术、DNA免疫沉淀技术以及针对多种组蛋白密码标签以及介导转录沉默染色质蛋白的染色质免疫沉淀技术，深入研究Notch与JAK2入核信号通路对lmo2基因座位的表观遗传修饰机制，并在此基础上，运用生物芯片技术，在全基因组范围鉴定相关被表观修饰与表达沉默靶基因，阐明T细胞发育过程中的基因表达负调控机制与调控靶点，为T细胞白血病研究治疗提供新的思路。

LMO2是一个造血系统发生和发育过程中不可或缺的基因，其表达具有时空特异性，其异常表达特异性导致急性T淋巴细胞白血病（T-ALL）的发病。在本研究中，我们首先通过酵母双杂交实验筛选到一系列与LMO2相互作用的蛋白，并对其中的若干成员进行了鉴定。与此同时，我们发现在造血系统与血管内皮系统之外的组织和多种实体肿瘤中，LMO2也存在广泛表达，但其表达水平相对较低，此外，我们还发现在不同组织来源的细胞及肿瘤细胞中，LMO2存在细胞核与细胞质两种不同的定位，其中在造血及血管内皮细胞中，LMO2主要定位于细胞核，而在大多数上皮来源的组织及肿瘤细胞中，LMO2主要定位于细胞质。相应地，我们发现胞核LMO2与SAP18蛋白相互作用，募集组蛋白去乙酰化酶复合物而发挥转录抑制作用，该过程可能与Notch通路协同发挥作用促进T-ALL发生。已鉴定的胞质LMO2互做蛋白包括E1泛素活化酶UBA6、Dishevelled-1/2、cofilin1、profilin1和ARP3，其中LMO2与UBA6互作竞争性地影响了UBA6与E2泛素偶联酶USE1的结合，进而影响UBA6-USE1途径向下游传递类泛素分子FAT10，而LMO2与Dishevelled-1/2、cofilin1、profilin1和ARP3的相互作用可影响多条细胞信号转导通路，主要参与影响结直肠癌、乳腺癌等实体肿瘤的发生发展过程。