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Gankyrin是一个近年来新发现的原癌基因,在肝细胞癌和肝癌形成的早期高表达,并且具有调控细胞周期和细胞凋亡的特性。Gankyrin是一个由226个氨基酸组成的较小的蛋白质,在哺乳动物细胞中广泛表达。它的分子量大约是25kDa,由7个ankyrin的重复序列构成,并且在结构上高度保守。Gankyrin是26S蛋白酶体的一个亚单位,能够特异的与蛋白酶体的19S调节子的S6b ATPase发生相互作用。Gankyrin最初被定义为26S蛋白酶体的蛋白组分,但是最近的研究证明它同时也是一个原癌基因。我们早期的研究表明在Ras转化的鼠成纤维细胞(NIH3T3)中Gankyrin的表达量上调(Jin et al,2006),这提示我们Gankyrin有可能在Ras介导的细胞转化和肿瘤发生过程中发挥重要的功能。在本项研究中我们应用RNA干涉技术来评价Gankyrin在肿瘤发生中的作用,分析Gankyrin在Ras信号通路中的生物学功能,以此来帮助我们理解其作用机制。在本项研究中我们发现,Gankyrin在Ras介导的肿瘤形成中发挥着必不可少的作用。在H-Ras G12V转化的NIH3T3细胞中,Gankyrin的表达量明显上调,并且这种上调是有功能的,实验结果表明干涉Gankyrin的表达会阻断Ras激活引起的细胞转化和肿瘤发生。我们进一步研究发现这种阻断肿瘤发生的效应是通过抑制磷脂酰肌醇—3—激酶(PI3K)信号通路实现的,而与Ras下游另一条重要的信号转导通路——MAPK信号通路无关。PI3K是Ras介导的肿瘤发生过程中的重要调节蛋白,Gankyrin的干涉会阻断PI3K信号通路中由Ras引起的Akt的激活。将PI3K的持续激活亚单位p110CAAX转入Gankyrin干涉的转化细胞中可以恢复由Ras介导的细胞的成瘤性。更重要的是,在人源的K-Ras天然突变的肿瘤细胞中,缺失掉Gankyrin同样可以阻断肿瘤细胞的成瘤性。因此,在Ras介导的肿瘤发生过程中Gankyrin是一个重要的调节蛋白质和肿瘤治疗潜在的靶点,深入了解Gankyrin在Ras引起的细胞转化中的作用及分子机制,可以为研发新型抗癌药物提供理论基础。4