增殖细胞核抗原相关蛋白KIAA0101协同UbcH10调控非小细胞肺癌纺锤体组装检验点功能的机制研究

Chromosomal abnormalities from Spindle assembly checkpoint (SAC) dysregulation in the M phase of Cells mitotic plays a critical role in tumorigenesis and progress of non-small cell lung cancer (NSCLC). Our previous work demonstrateed that UbcH10 overexpression correlated positively with tumor grade and was an independent prognositic factor for NSCLC patients.Further study show that the expression of KIAA0101 and UbcH10 was associate. The expression of KIAA0101 play an important role in SAC dysfunction due to UbcH10 overexpression.However, the intinsic molecular mechanism is remain unclear.In this project, firstly, cell cycle synchronization and WB will be employed to examine the expression of KIAA0101 and UbcH10,then study the effect of the expression about the SAC function in NSCLC; secondly co-immunoprecipitation and point mutation were used for the molecular mechanisms of SAC dysfunction from KIAA0101 and UbcH10 lead; Finally, the co-effection of KIAA0101 and UbcH10 about SAC dysfunction was tested in nude mice synergy and clinical validation. From this sthdy,we maybe can clarify the mechanism of KIAA0101 synergistic of UbcH10 regulated SAC function in non-small cell lung cancer, provide targets for molecular intervention about the dysfunction of SAC in non-small cell lung cancer.

细胞有丝分裂M期纺锤体组装检验点（SAC）功能紊乱致染色体异常是非小细胞肺癌（NSCLC）发生发展的重要原因之一。我们前期发现：NSCLC中SAC调控蛋白UbcH10过表达与NSCLC病理类型、分化等级显著相关，是NSCLC患者独立预后因子；进一步研究提示：KIAA0101与UbcH10呈关联表达，在UbcH10过表达导致的SAC功能紊乱中发挥重要作用，但具体机制不清。本课题拟首先以细胞周期同步化、蛋白印迹研究NSCLC中两者表达及对SAC功能的影响；而后通过基因差异表达、免疫共沉淀、基因点突变技术研究KIAA0101参与UbcH10导致SAC功能紊乱的分子机制；最后通过裸鼠体内试验、临床验证KIAA0101与UbcH10在NSCLC中导致SAC功能紊乱的协同作用，以阐明非小细胞肺癌中KIAA0101协同UbcH10调控SAC功能的机制，为非小细胞肺癌中SAC失控的分子干预提供治疗靶点。

细胞有丝分裂M期纺锤体组装检验点（SAC）功能紊乱致染色体异常是非小细胞肺癌（NSCLC）发生发展的重要原因之一。前期发现：NSCLC中SAC调控蛋白UbcH10过表达与NSCLC病理类型、分化等级显著相关，是NSCLC患者独立预后因子；进一步研究提示：KIAA0101与UbcH10呈关联表达，在UbcH10过表达导致的SAC功能紊乱中发挥重要作用，但具体机制不清。因此，本研究主要目的为阐明KIAA0101与UbcH10共同调控SAC功能紊乱的具体作用及调控机制。研究中，我们先以细胞周期同步化、蛋白印迹免疫荧光等手段证实了KIAA0101与UbcH10在非小细胞肺癌细胞中表达具有时空相关性，以及二者沉默均能够抑制肿瘤细胞SAC功能的紊乱。在此基础之上，我们通过基因差异表达、免疫共沉淀、基因点突变基因工程方法证实高表达的KIAA0101在G2/M期肺癌细胞中通过KEN-box结合位点竞争性抑制BubR1与APC/C蛋白相结合，协助UbcH10提前泛素化降解BubR1 Mad2，导致SAC功能紊乱，细胞检验点功能异常，细胞有丝分裂M期提前终止。在机制研究基础上，我们通过裸鼠体内实验对KIAA0101与UbcH10基因沉默抑制肺癌SAC功能紊乱的作用做了验证，研究数据表明，KIAA0101与UbcH10基因沉默能够明显抑制皮下荷瘤的增值，同时抑制SAC功能紊乱，且二者协同作用显著大于单个基因沉默的效果。本研究阐明了UbcH10及KIAA0101高表达导致肺癌发生的机制，丰富了肺癌的发病机制研究，并通过动物模型研究证实了沉默UbcH10及KIAA0101可以抑制肿瘤的生长，为未来非小细胞肺癌中SAC失控的基因干预提供了极具潜力的基因靶点-KIAA0101和UbcH10和理论研究基础。