RBM5调控BRCA1 Pre-mRNA可变剪接及其在癌症发生中的作用机制研究

Poly(adenosine diphosphate [ADP]-ribose) polymerase (PARP) inhibitor (PARPi) can significantly prolong progression free survival in BRCA deficient patients, but only a small proportion of patients carry BRCA genetic defects. Therefore， it is very important to find more PARPi sensitive biomarkers to effectively expand the scope of application of PARPi, and provide a theoretical basis for the accurate application of PARPi..In the previous studies, we used CRISPR sgRNA lentivirus library to screen PARPi sensitization gene defects. We found that deletion of RNA binding protein RBM5 increased cell sensitivity to PARPi dramatically. We also found that BRCA1 gene expression is inhibited in RBM5 knockout cells by RNA-Seq. We will further clarify the effect of RBM5 on BRCA1 Pre-mRNA alternative splicing and BRCA1 expression. The study will help to further reveal the mechanism of tumorigenesis and provide a theoretical basis for the discovery of new anticancer targets.

聚腺苷酸二磷酸核糖聚合酶（PARP）抑制剂（PARPi）可大幅延长BRCA缺陷病人无进展生存期，但只有很小一部分临床病人携带有BRCA遗传性缺陷。如何发现更多的PARPi敏感的生物标记物，拓展PARPi适用范围，为PARPi的精准应用提供理论基础十分重要。.我们前期利用靶向人类全基因组的CRISPR-Cas9 sgRNA慢病毒文库筛选PARPi增敏基因缺陷，发现RNA结合蛋白RBM5缺失可增加细胞对PARPi敏感性数百倍。我们通过RNA-Seq技术发现RBM5基因敲除细胞中BRCA1基因表达受到严重抑制，我们将通过分子生物学、细胞生物学并结合动物模型和临床样品研究，拟阐明RBM5是否通过影响BRCA1 Pre-mRNA可变剪接调控BRCA1表达从而影响肿瘤发生这一关键科学问题。这一问题的回答有助于我们进一步揭示肿瘤的发生机制，拓展PARPi适用人群，为发现新的抗癌靶点提供理论基础。

聚腺苷酸二磷酸核糖聚合酶（PARP）抑制剂（PARPi）可大幅延长BRCA缺陷病人无进展生存期，但只有很小一部分临床病人携带有BRCA遗传性缺陷。如何发现更多的PARPi敏感的生物标记物，拓展PARPi适用范围，为PARPi的精准应用提供理论基础十分重要。.我们通过CRISPR-Cas9筛选到RBM5的缺失可显著增加细胞对PARPi敏感性，而其高度同源基因RBM10对于BRCA1的mRNA稳定性调节和药物敏感性的影响更加显著。我们进一步研究发现CDK2对RBM10的磷酸化对于BRCA1 pre-mRNA的可变剪接周期性调节至关重要。CDK2的抑制剂与PARP抑制剂的联用可以显著抑制肿瘤细胞的生长和裸鼠肿瘤的体积。在项目的支持下，上述工作揭示了BRCA1失调以及DNA损伤修复的机制，相关工作在PNAS、Molecular Cell、Oncogene等杂志发表论文三篇。