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FOXM1基因广泛分布于各种真核生物,构成一个庞大的转录因子家族,参与调节细胞分化、增殖、代谢及细胞凋亡等生理过程。FOXM1首先被确认是一个调控细胞周期和细胞增殖的蛋白。在细胞增殖过程中,FOXM1参与调节细胞周期相关的多个基因转录,从而控制细胞的DNA复制与有丝分裂过程,还与DNA损伤修复有关。此外,FOXM1被确立是一个参与细胞干性维持的新因子,抑制FOXM1导致无法获得诱导多能干细胞(iPSCs),说明FOXM1是iPSCs重编程过程中的必须因子。同时,FOXM1还被发现是刺激肿瘤细胞发生上皮间质转化的关键分子,抑制FOXM1可阻止癌细胞转移。在活体水平,不同器官中有条件敲除FOXM1可抑制肝癌、肺癌、结直肠癌等实体瘤的发生和发展,因此FOXM1被认为是肿瘤治疗药物开发的有效靶标。细胞穿膜肽是由氨基酸组成且具有穿透细胞膜能力的多肽,最早从人HIV-1的TAT蛋白中发现:该蛋白中包含具有穿膜能力的特殊肽段区域。此后,其他天然蛋白也被发现包含穿膜能力的肽段。以此为基础,人们相继筛选和开发了包含不同蛋白来源穿膜肽序列的嵌合体穿膜肽和纯人工合成的穿膜肽(如多聚精氨酸肽段,R8或R9),并可对其加以修饰提高稳定性和穿膜效率。由于具备穿膜能力,穿膜肽一经发现就被认为可用于介导生物活性物质、特别是分子量大的蛋白质、核酸等分子进入细胞发挥作用,成为一种具有转染效率高、细胞对象类型广、细胞毒性低、方法简便等突出优点的药物递送方法。因此抗肿瘤药物可依靠CPPs递送实现有效穿膜并作用于胞内特定靶标,达到抑制肿瘤的效果。本论文中,运用CMV启动子介导FOXM1-N端(1-234aa)转录的表达质粒,在肿瘤细胞中高表达FOXM1-N端(1-234aa),可有效抑制FOXM1的转录激活功能。结合多聚精氨酸R9穿膜肽,构建了穿膜肽融合人FOXM1蛋白氮端(1-234aa)的原核表达质粒;采用原核表达系统和His-tag亲和纯化手段,规模化制备穿膜肽融合人FOXM1蛋白氮端(1-234aa)的重组蛋白:R9-FOXM1-N。体外EMSA实验证实,R9-FOXM1-N蛋白可抑制FOXM1与其DNA结合位点的结合,表明R9-FOXM1-N具备抑制FOXM1转录活性的潜能。进一步运用R9-FOXM1-N直接处理肿瘤细胞,制备细胞裂解液进行Western Blotting检测该重组蛋白,证明R9-FOXM1-N可有效进入细胞;该重组蛋白进入细胞后也抑制了肿瘤细胞中的FOXM1转录活性。我们选择了不同类型的肿瘤细胞开展实验,证实了R9-FOXM1-N对肿瘤细胞的抑制作用,有可能成为治疗肿瘤的潜在蛋白类药物。