在真核生物基因组中，DNA以襻环状结构域附着在核基质上被隔离在不同的区域，这段与核基质特异结合的DNA序列即核基质结合区(MAR)。MAR大小在200bp到几个kb之间，通常在500bp左右，它不仅可以与细胞核骨架或核基质结合形成染色质环，还可以作为DNA复制的起点或调控基因的转录。实验表明，MAR参与调控的方式是多样的，有些MAR位于DNA复制起始点附近，参于DNA复制或MAR本身就是DNA复制起始点；有些MAR远离DNA复制起始点，发挥远距离调控作用。MAR一般位于转录单位的侧翼，作为一种边界元件，也可位于基因的内含子中。MAR可以与一种特殊蛋白相互作用和结合来发挥作用，这种蛋白称为核基质序列特异性结合蛋白（MBP）。SATB1即是一种具有广泛性功能的核基质序列特异性结合蛋白，对与MAR序列和DnaseⅠ高敏感性位点序列有很强的结合倾向。具有促进染色体重塑，参与基因复制、转录调节，改变组蛋白甲基化和乙酰化状态，影响细胞周期，参与细胞成熟、分化和细胞凋亡等功能。研究SATB1的功能以及其与MAR之间的关系，有利于进一步解释SATB1所发挥的生物学作用及其作用机理，更有利于理解DNA核基质结合区与核基质结合区结合蛋白的内在联系和相互作用方式。 本研究利用以往构建的SATB1表达质粒，转染人类红白血病细胞K562，通过6周的G418筛选，获得了稳定表达SATB1的562细胞系，并结合RT－PCR、Real Time PCR和Western Blot等结果予以验证。本室既往芯片结果显示过表达SATB1后，相对于K562细胞，K562-SATB1细胞中共发现了59个基因上调，79个基因下调。其中细胞周期蛋白A2（CCNA2）上调超过2倍，胰岛素样生长因子结合蛋白2（IGFBP2）上调4.7倍，白细胞介素23α亚基（IL23 p19）下调了5.5倍。但本研究经过RT-PCR与Real Time PCR证实SATB1过表达后，CCNA2与IL23 p19表达水平并未发生显著变化，而IGFBP2的表达在mRNA水平发生了近7倍的上调。IGFBP2是胰岛素样生长因子结合蛋白(IGFBP1－6)中的一种，属于胰岛素样生长因子类(IGF)家族。IGFBP2能与胰岛素样生长因子受体（IGFR）竞争结合胰岛素样生长因子从而调节IGF的生物学作用。IGFBP2也是高度敏感的恶性肿瘤标志物，在多种肿瘤病人血清、肿瘤组织和细胞株中都有IGFBP2表达或表达水平升高，表明IGFBP2与肿瘤的发生、发展有关。但是，IGFBP2与SATB1之间的关联机制未见报道。 本研究在特异性地干扰了SATB1的表达之后，发现IGFBP2的表达在mRNA水平也随之发生了下调，这证实了两者之间的确存在调节关系。随后，利用生物信息学的方法对IGFBP2基因序列进行了分析。将IGFBP2基因31033bp序列的基因组序列利用MAR分析软件MARFinder进行MAR序列搜索。发现在IGFBP2基因第一个内含子中存在一约2.5kb的MAR样序列。用重复序列分析软件RepeatMasker对MAR所在片段进行重复序列搜索，发现在该MAR样序列中还存在多个重复序列,包括3个短散在重复序列（SINE）即2个Alu重复序列和一个MIR重复序列，还有1个长末端重复序列（LTR）即MaLR重复序列。进一步对潜在的MAR序列进行转录因子结合位点搜索，在约2.5kb的潜在MAR序列中用MatInspector搜索发现有397个潜在转录因子结合位点,其中有5个SATB1的结合位点，SATB1可能是通过与这五个潜在结合位点的相互作用，参与了IGFBP2基因的转录调控。但是，对于SATB1具体通过何种途径造成IGFBP2的上调，是否和IGFBP2所在染色质区段的活化有关，或是与IGFBP2启动子之间存在直接相互作用，或是仍然还有其他因子的介入，与SATB1协同发挥这种调控的效果，需要我们进一步的研究。 本研究通过在K562细胞中过表达SATB1，对其参与IGFBP2表达调控的机理进行研究。初步证明了过表达SATB1可以上调IGFBP2的表达，干扰SATB1表达后IGFBP2的表达下调，这进一步拓展了SATB1作为一种核基质结合蛋白的调控范围，也为IGFBP2的调控机制提供了更多证据。基因的表达调控是一个复杂的、多因素参与的三维网络作用过程。传统上习惯于将其分割为单独体系，但这与体内相互关联、相互影响的实际调控机制方式是不相符合的。所以，利用生物信息学方面的新技术，从系统的角度进行基因表达调控的研究，不仅使得结果更具说服力，而且也更符合实际生命活动的整体性。有利于对IGFBP2在肿瘤的发生、发展中起到的作用做更进一步的了解。