果蝇X染色体肿瘤生长、转移相关基因筛选及部分基因功能初探

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黑腹果蝇因其易于操作性、丰富的遗传学分析手段以及生物学过程与哺乳类的相似性已经成为最受欢迎的真核模式生物之一。利用果蝇进行研究已经为了解肿瘤等众多人类疾病的机理作出了重要的贡献。  肿瘤是一种威胁人类生命的疾病,它的主要特征是细胞增殖和分化过程的失调。其最致命的一个方面就是晚期出现的肿瘤转移,肿瘤细胞向其他组织大范围、不可控制的扩散使得针对肿瘤病人的临床治疗变得举步维艰。然而,对参与肿瘤转移过程的基因和信号通路的了解还很有限。本文研究中,我们利用果蝇肿瘤转移模型对x染色体上与肿瘤生长、转移相关的基因进行了一次嵌合体筛选。在所建立的3119个EMS诱变果蝇突变品系中,我们总共发现了867个可以影响肿瘤增殖的品系和23个肿瘤转移抑制基因品系。通过遗传定位,我们找到了4个未知的肿瘤转移抑制基因。这些结果表明,运用果蝇模型筛选潜在的与肿瘤生长、转移相关的基因具有可行性。  我们进一步对获得的一个肿瘤转移抑制基因深桔眼基因进行了功能研究。深桔眼基因是一个C类膜泡蛋白分选基因,在果蝇中它参与色素向色素颗粒的运输。我们发现深桔眼基因功能失活可以促进RasV12诱导的良性肿瘤出现明显的增殖加强和转移表型。有趣的是,C类膜泡蛋白分选复合体中另一个基因石竹色眼基因的表达下调同样也可以使RasV12肿瘤细胞获得向临近组织转移的能力。为了进一步探讨内吞运输途径和肿瘤转移的关系,我们分别利用抗虐疾药物氯喹和莫能菌素阻断溶酶体的降解功能,成功地在RasV12肿瘤细胞中模拟了肿瘤转移的表型。这些结果表明,C类膜泡蛋白分选复合体介导的溶酶体降解途径可能在肿瘤转移过程中扮演重要角色。
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