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Shelterin是由端粒蛋白TRF1、TRF2、RAP1、TIN2、TPP1 和 Pot1 组成的复合物,对端粒保护和端粒维持起重要作用。Pot1是其中唯一具有端粒单链DNA结合能力的蛋白,其N-端由两个OB-fold结构构成。最近研究发现Pot1基因OB-fold编码区在慢性淋巴细胞白血病和家族性皮肤恶性黑素瘤中存在高频突变,使Pot1丧失端粒单链DNA结合能力,提示改变Pot1在染色体末端的端粒单链DNA结合在肿瘤发生发展中有重要意义。本实验揭示Pot1第一个OB结构域mRNA编码区存在一个未知的内部核糖体进入位点(IRES),能够使Pot1 mRNA同时表达出全长Pot1蛋白和一条缺失N端的一个OB-fold的Pot1片段。通过构建带有双标签的野生型Pot1质粒,我们发现全长Pot1 cDNA在多种细胞中同时表达出全长和一条N-端缺失的Pot1条带。在排除了抗体非特异、载体影响和标签影响后,通过构建Pot1 cDNA内部提前终止和移码突变突变体,以及通过构建表达蛋白融合和双顺反子载体等多种实验方法和途径,直接证实了 Pot1 N端2-132位氨基酸(即第一个OB结构域)中存在IRES结构,能够独立介导其下游编码框cDNA编码蛋白的翻译。最后我们通过细胞周期同步化实验,揭示Pot1 mRNA内部的IRES序列活性受细胞周期调控,在细胞周期G2/M期中表达出的全长和N-端缺失的Pot1片段的表达比例显著提高,具有调控端粒单链DNA和Pot1结合状态的潜在意义。本研究通过实验首次证明了 Pot1 mRNA内部存在IRES结构,介导调控细胞中野生型和N-端缺失型Pot1蛋白的表达比例,是染色体末端Pot1端粒单链DNA结合状态的一个新的内在机制。由于改变Pot1的端粒单链DNA结合状态已被揭示与人类肿瘤发生有关,本研究发现对后续揭示Pot1 mRNA的IRES调控在肿瘤中的未知作用有重要意义。