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（生物化学与分子生物学专业优秀论文）β1，4半乳糖基转移酶1促凋亡途径及其影响CDK11ltp58gt促凋亡作用的研究.pdf 105页
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复旦大学2005届博士毕业论文
131，4半乳糖基转移酶1促凋亡途径及其影响CDKllp58促
凋亡作用的研究
B1，4半乳糖基转移酶1(beta．1，4
克隆的一种糖基转移酶。由于翻译起始位点的不同，表达131，4GTl的基因编码
形成，而长型131，4GTl不仅可以定位于高尔基体发挥半乳糖基转移酶的催化功
能，又能定位于细胞表面，在受精、细胞迁移、神经轴突的生长、组织形态的形
成和肿瘤转移等过程中均有重要作用。
越来越多的研究表明，细胞表面131，4GTl的表达与细胞生长和凋亡有关。
我们实验室已经证明放线菌酮(CHx)诱导人肝癌细胞系SMMC一7721细胞凋亡
SMMC．7721细胞凋亡。但在此过程中p1，4GTl的促凋亡机制并不清楚。细胞表
面D1，4GTl可以与多种配体和细胞骨架相互作用，比如细胞表面131，4GTl可以
与表皮生长因子受体(EGFR)相互作用，调节EGFR的磷酸化，从而调控细胞
的生长。EGFR酪氨酸残基磷酸化激活后，可通过多种途径调节细胞的增殖、分
化和存活。这使我们对细胞表面01，4GTl是否通过影响EGFR信号传导通路来
介导凋亡非常感兴趣。因此本文研究了在CHX诱导凋亡时，过表达长型131,4GTI
根据Bl，4GTl的结构特点构建了长型131，4GTl的缺失突变体TL，TL保留了
长型131，4GTl的胞浆结构域和跨膜结构域，因此可以定位在细胞膜表面，替代细
胞表面p1，4GTI与细胞骨架的结合，但由于缺失了催化结构域而失去了与其它细
胞表面分子结合的能力。在SMMC．7721细胞中转入TL突变体可以降低CHX
的凋亡中起作用。我们用GST
pulldown的方法证明了，长型D1，4GTl可以与
EGFR在体外相互作用。CHX诱导凋亡时，过表达细胞表面$1，4GTl的
第1068位酪氨酸磷酸化调控的PKB／Akt的308位苏氨酸和473位的苏氨酸以及
Erk磷酸化活性也降低。同时发现细胞表面p1，4GTl还可以抑制YNKs的激活。
Bcl．2家族成员主要负责调控内源性的凋亡途径，在凋亡中细胞表面131，4GTl能
知识水坝@damdoc
复旦大学2005届博士毕业论文
够降低抗凋亡蛋白Bcl．2的蛋白水平，抑制Bcl一2第70位丝氨酸磷酸化，使Bad
的去磷酸化增加，促进Bad和Bax到线粒体的转位，从而增加线粒体膜的通透
磷酸化Bad，磷酸化后的Bad和Bax与胞浆中的14．3．3蛋白结合，抑制它们向
线粒体的转移，防止对线粒体膜通透性产生影响。我们发现CHX诱导凋亡时，
也降低，受这些分子调节的抗凋亡蛋白Bcl．2含量及第70位丝氨酸磷酸化减少，
抗凋亡能力降低，而促凋亡蛋白Bad和Bax的活性增强，表现在向线粒体的转
移增加，促进线粒体膜的通透性增加。因此我们提出在CHX诱导SMMC一7721
和胍s信号传导途径，影响Bcl一2家族蛋白Bcl．2、Bad和Bax，增加线粒体膜
的通透性而促进凋亡的发生。提出与半乳糖基转移酶活性无关的细胞表面
B1，4GTl的促凋亡作用的分子机制。
CDKll是一系列具有高度同源性都含有PITSLRE基序的蛋白质，又称为
发异常有丝分裂和参与细胞凋亡。CDKlIp”最初是在用半乳糖基转移酶的抗体
做分离纯化时得到的。我们实验室已经证明，CDKllp58能与81，4GTl在体外相
互作用，在人肝癌细胞SMMC．7721中稳定过表达CDKl
1p弼可以提高91。4GTl
的SMMC．7721细胞凋亡。由此我们推测在CDKllp弼促凋亡过程中可能有
81，4GTl的参与。
CDKllp58相比细胞凋亡明显增加。为了降低内源性B1，4GTl表达，进一步观察
CDKll舻8的促凋亡作用的改变，本文采用RNAi技术特异性的抑制过表达
的表达可以使CDKllp58的促凋亡作用明显减弱，主要表现在减少细胞核形态的
改变和亚G1期的细胞含量，促进细胞的存活。并且抑制细胞内的Bl，4GTl表达
还可以降低线粒体膜的
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