免疫系统是机体中一个极为重要的防御系统，其功能不正常，机体的生命就会受到威胁。免疫系统中起核心作用的是免疫细胞，均起源于骨髓中的造血干细胞。因此，造血干细胞的正常分化对维持机体免疫系统的功能是至关重要的。TMEM66（transmembrane protein 66）基因可能与免疫细胞的分化密切相关。本研究拟从分子水平、细胞水平及个体水平探讨TMEM66基因的功能。主要研究工作和结果如下：1 TMEM66基因功能预测TMEM66基因是一个新的功能基因，目前还没有该基因的专门研究报道，其功能也不清楚。本研究拟通过对TMEM66基本生物学信息进行收集整理，并对TMEM66的结构和功能进行初步预测，为研究该基因的功能奠定一定的基础。结果显示：TMEM66是一个三跨膜蛋白，含有一个DUF1183功能域；人TMEM66基因在分化成熟的免疫细胞如B淋巴细胞、T淋巴细胞、NK细胞、单核细胞、树突细胞中高表达，在脑、脊髓、淋巴结和血液中也高表达，而在白血病细胞（HL60、Molt4、K562）及恶性淋巴瘤细胞系（Raji、Daudi）等未分化成熟的免疫细胞中低表达；在癌变组织中该基因表达下调。以上研究结果表明：TMEM66基因可能与免疫细胞的分化相关，低表达TMEM66基因与癌症发生相关。2 TMEM66基因分子水平研究根据生物信息学分析的结果，推测TMEM66基因是一个与细胞分化相关的新基因。本研究拟对猪TMEM66基因进行克隆、定位、多态分析，并对猪和人TMEM66基因的表达规律进行研究，为阐明该基因的功能提供分子生物学依据。结果显示：扩增得到猪TMEM66基因片段长度为1886bp，包含一个完整ORF编码337氨基酸，与人TMEM66蛋白（NP₀57211）同源性达84％；猪TMEM66基因定位于猪15号染色体q臂与微卫星SW1673紧密连锁；在猪TMEM66基因CDs区发现了一个A／C多态，基因频率检测发现只在巴马猪群中存在等位基因A且A等位基因频率远远高于C等位基因，其它群体中都只有等位基因C，没有A等位基因；猪TMEM66在肺、脾、淋巴结、脑组织中高表达，而在骨骼肌、心肌和脂肪中低表达；人TMEM66在癌变组织或细胞中比其对应的正常组织表达量下降；TMEM66基因随着胚胎的生长发育呈现上调表达趋势；ATRA诱导U937分化过程中，TMEM66基因呈现上调趋势，48h表达到达高峰，以后呈现下调趋势；以上研究结果表明：TMEM66基因可能与细胞分化相关。3 TMEM66基因细胞水平研究TMEM66基因是一个膜蛋白，其亚细胞定位及表达水平与功能密切相关。本研究对人TMEM66基因进行了亚细胞定位；并构建慢病毒过表达载体，研究过表达该基因对细胞周期的影响，进一步从细胞水平探讨TMEM66基因的功能。结果显示：TMEM66分布于细胞核膜上。本研究中发现人TMEM66还存在其它两个转录本。第二转录本比TMEM66缺少了第一跨膜域及部分第一膜内域；第三转录本缺少了第一膜内域及第一膜内域。推测它们可能与TMEM66的功能调节相关。对TMEM66第三个转录本进行亚细胞定位，结果表明第三个转录本分布于细胞质及细胞核膜；对TMEM66互作蛋白IFIT5进行亚细胞定位分析，结果发现IFIT5分布于细胞质中；通过慢病毒介导TMEM66在U937细胞中过表达研究，发现过表达TMEM66导致细胞凋亡增加。经ATRA诱导不同时间点检测细胞周期，结果发现TMEM66过表达的U937细胞G2期比率比对照组高，凋亡比率也比对照组高。以上研究结果表明：TMEM66基因是一个核膜蛋白，过表达TMEM66基因导致细胞凋亡增加，在诱导细胞分化过程中，过表达TMEM66可导致细胞G2期抑制并促使G2期抑制的细胞发生凋亡。4 TMEM66基因突变体转基因小鼠构建为了从个体水平探讨TMEM66基因的功能，本研究采用显微注射法制作TMEM66突变体转基因小鼠，为进一步研究该基因的功能奠定基础。结果显示：出生的55只小鼠中，通过PCR法和Southern杂交检测，有6只为阳性鼠，传代研究发现3只阳性鼠可以稳定传代，外源基因片段以串联重复的方式整合到小鼠的基因组中，RT—PCR检测发现转入的突变基因在多个组织中转录。以上研究结果表明：通过显微注射法得到了3只可以传代的转基因阳性鼠，为以后从个体水平研究该基因的功能奠定了基础。