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研究背景与目的:随着研究的深入，蛋白质翻译后修饰在心血管疾病中的作用也逐渐被揭示。SUMO化(small ubiquitin-related modification，SUMOylation)作为蛋白质翻译后修饰的一种，是类似于泛素化的一种酶级联反应，因此也称作类泛素化。它的基本过程是，SUMO小分子通过酶促反应共价结合到靶蛋白的赖氨酸位点上，进而调控靶蛋白的活性，功能，细胞定位等等。同时蛋白质的SUMO化也是一个可逆的过程。转录激活因子3(activating transcription factor3，ATF3)是一种适应性的转录因子，可以被许多外界刺激所诱导进而参与疾病的发生。内皮细胞作为血管的第一道屏障，在维持血管稳态中发挥关键性作用。现有的研究多聚焦在ATF3蛋白水平的变化影响了细胞的功能等等，但ATF3 SUMO化的功能研究还不明确。我们研究发现在血管活性物质AngiotensinⅡ(AngⅡ)的作用下，内皮细胞中的ATF3 SUMO化水平升高，而SUMO化这种蛋白质翻译后修饰是否在AngⅡ诱导的内皮炎症和内皮功能紊乱中发挥作用还不清楚。因此本研究的目的旨在:1、探讨ATF3 SUMO化在体内和体外内皮细胞中的发生。2、探讨ATF3SUMO化在内皮细胞中的作用。 研究方法与结果:体外培养的脐静脉内皮细胞系(HUVECs)，加入AngⅡ刺激后ATF3和SUMO1蛋白表达量升高。同时，我们通过免疫荧光和En face染色发现在AngⅡ诱导的高血压小鼠的胸主动脉的内皮细胞中，ATF3和SUMO1的表达量也升高了，而且共定位显示两者表达位置一致。进一步，我们通过HUVECs的免疫共沉淀(co-IP)实验发现，ATF3在AngⅡ的刺激下可以被SUMO1结合发生SUMO化，且发生的位点是ATF3的第42位赖氨酸。ATF3蛋白水平的升高不伴有mRNA水平的升高提示我们ATF3的SUMO化可能与ATF3的稳定性有关。因此我们检测了AngⅡ刺激的HUVECs中沉默SUMO1基因后ATF3的表达量，结果显示ATF3的表达不再被AngⅡ所调节。此外，泛素小分子ubiquitin和SUMO1同时过表达时，我们发现ATF3优先与SUMO1结合而逃避了泛素化降解这一过程。接着我们探索了ATF3 SUMO化在内皮炎症和内皮功能紊乱方面的作用。结果显示ATF3和其他的bZIP蛋白一起参与了内皮炎症的发生，并且ATF3SUMO化可以调控内皮一氧化氮的产生。在血管环实验中，SUMO化抑制剂银杏酸(GA)有效地改善了AngⅡ诱导的高血压小鼠主动脉的舒张功能。 研究结论:本研究发现AngⅡ可以在体内和体外的内皮细胞中上调ATF3 SUMO化水平。SUMO化增加了ATF3蛋白在体内的稳定性。SUMO化的ATF3的参与了内皮炎症和内皮功能紊乱的发生。