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PML核体(PML nuclear bodies)是动态的、高度异质的蛋白复合体,具有广泛而重要的生物学功能,包括肿瘤抑制、造血干细胞的维持、DNA损伤应答、抗病毒及基因转录调控等。PML核体的正常形成是其发挥功能的关键,而目前对其形成机制的认识还有待完善。PML是PML核体的骨架蛋白,已有的研究表明PML核体中的PML支架是由多种亚型相互作用共同组成,这些亚型具有相同的N端和不同的C端区域。之前的研究结果表明PML分子通过其N端coiled-coil结构的域寡聚化作用就足以形成PML核体,但这些研究大多以缺乏C端的PML-VI为研究对象,然而PML各亚型C端区域在PML核体形成中是否具有贡献作用尚不清楚。为了探究PML不同亚型在PML核体形成中的作用,本文首先构建了表达不同PML亚型C末端的重组质粒(GFP-PML-CT(1-5)),转染细胞后通过荧光显微镜观察PML-CT(1-5)的亚细胞定位,发现PML-Ⅱ和PML-Ⅴ亚型C末端能独立于N端保守区域形成核体结构并定位到PML核体中。进一步免疫荧光及FRAP实验研究发现PML-CT2与PML核体中特异位点发生瞬时相互作用；而PML-CT5中含有一个alpha螺旋,该alpha螺旋能介导极强的蛋白互作力,招募多种PML核体固定组成蛋白如Daxx和Sp100,控制核体的运动速率,在PML核体中起锚定作用。这些结果均表明PML亚型Ⅱ和Ⅴ的C端区域对PML核体形成具有重要贡献作用。随后为了明确PML-Ⅱ亚型C末端在细胞核内的特异性结合位点,揭示PML-Ⅱ的生物学功能,我们通过酵母双杂交技术,以PML-CT2为“诱饵蛋白”从人白细胞文库中筛选到三个与PML-CT2结合的候选蛋白：积分器复合体亚基4(INTS4),广泛表达转录本蛋白(UXT)、脊髓小脑共济失调Ⅲ蛋白(ATXN3),并通过免疫共沉淀、激光共聚焦及酵母直接结合等实验初步验证了PML-Ⅱ亚型与候选蛋白的结合特异性。最后选择ATXN3蛋白为进一步研究对象,对PML-Ⅱ和ATXN3蛋白问的相互作用关系进行深入研究,发现过表达野生型及病理型ATXN3均能改变PML核体的正常结构且这种影响依赖于ATXN3的去泛素酶活性,而PML-Ⅱ亚型能够特异性抑制ATXN3的去泛素酶活性从而拮抗ATXN3过表达对PML核体结构的影响,阐释了PML-Ⅱ拮抗ATXN3对PML核体结构影响的可能分子机制,揭示了PML-Ⅱ亚型蛋白的特异性新功能。综上所述,本研究发现PML亚型的C端区域在PML核体的形成、蛋白招募、定位及PML特异性功能等方面也起着重要作用,从而决定了PML核体的不均质性和功能的多样性,为进一步揭示PML核体的形成机制及功能调控提供理论基础。