PLMTs家族成员SET9既能甲基化组蛋白H3-K4,又能甲基化非组蛋白转录因子。p65与p53在功能上密切相关,对整体细胞效应取决于两者活性上的平衡。因此,p53与NF-kB途径之间可能存在精细机制调节两者相对活性水平及转录效应,共同决定细胞命运。已发现SET9对p53、p65分别有赖氨酸单甲基化作用,增加胞核内甲基化p53或p65含量,影响p53或NF-kB途径中各自下游靶基因转录活性。为探讨SET9作为p53与NF-kB途径之间调节机制的可能性,本项目在已构建SET9真核表达质粒与靶向SET9基因短发夹RNA表达质粒、获得纯化活性SET9融合蛋白、发现人髓性白血病细胞SET9不同表达形式等研究基础上,拟应用不同细胞、分子体系研究SET9甲基化p53、p65之间的相互作用,阐明SET9调控p53、、NF-kB途径对话机制及其髓性白血病细胞生物学效应,有助于发现白血病治疗新靶点。
SET9;p53;NF-kB;nonhistone protein methylation;tumor cell
p53与NF-kB p65在功能上密切相关,细胞内可能存在精细机制调节两者相对活性水平及转录效应,共同决定细胞命运。已发现PLMTs家族成员SET7/9(即SET9)对p53、p65分别有赖氨酸单甲基化作用,增加胞核内甲基化p53或p65含量,影响p53或NF-kB途径中各自下游靶基因转录活性。为探讨SET7/9作为p53与NF-kB途径之间调节机制的可能性,本研究重组构建了SET7/9、p53与p65真核表达质粒及相应的shRNA干扰质粒。Western Blot结果表明,在激活状态下人胚肾(HEK)293细胞中SET7/9表达上调或下调分别会影响p53、NF-kB途径的活化,证实了SET7/9参与这两条途径的调控。用广谱蛋白甲基化抑制剂MTA处理细胞有同样效果,提示SET7/9调控两途径的效应与其甲基化作用有关。Western Blot分析结果进一步表明,激活细胞p53途径时改变SET7/9或p53表达也会影响NF-kB途径分子蛋白水平,提示SET7/9可通过对p53的甲基化作用调控NF-kB途径活性。在构建了SET7/9甲基化位点突变的p53与p65真核表达质粒的基础上,我们观察了上述效应在KG-1a人急性髓性白血病细胞(p53-)、H1299人肺癌细胞(p53-)中的状况,Western Blot结果显示与将p53、SET7/9质粒共转染H1299细胞引起NF-kB途径分子蛋白水平下调比较,共转染SET7/9与p53突变质粒没有类似效应,提示在p53缺失的肿瘤细胞,SET7/9依赖性p53甲基化作用诱发了不同于正常细胞的效应,也反映了p53与NF-?B途径之间的作用可通过甲基化p53实现,SET7/9可通过该机制对两途径加以调控。Western Blot分析还表明,激活细胞p65途径时p65或其突变质粒分别与SET7/9共转染都可增加p53途径下游分子p21蛋白水平,但两结果之间没有差异,说明SET7/9可通过甲基化p65之外的作用参与NF-kB对p53途径的调控。