組蛋白修飾和HLTF蛋白在DNA修復機制中的?能

摘要

順鉑 (cisplatin) 是現今廣泛使用於治療癌症的藥物，其藥理機制是透過將DNA變為交連 (crosslink) 結構而造成DNA複製受阻，最後使細胞走向凋亡。但我們發現在具有抗藥性的HONE6鼻咽癌細胞株中，其後複製修復路徑 (post-replication repair PRR) 有強化的現象，因此，我們對後複製修復路徑做更進一步的探討。後複製修復路徑可以不必移除DNA損傷部位對DNA進行修復，先前研究指出HLTF和SHPRH蛋白參與在後複製修復中的模板置換路徑，並擔任E3泛素連接? (E3 ligase) 的角色，對增殖細胞核抗原 (proliferating cell nuclear antigen PCNA)進行多泛素化 (polyubiquitination)。我們的實驗發現HLTF也會與DNA損傷修復相關的蛋白DNA-PK及PARP1結合，因為DNA-PK是phosphatidylinositol-3 kinase-like kinase (PIKK)家族的一員且參與在DNA雙股斷裂修復路徑中，所以我們發現HLTF蛋白可能被DNA-PK磷酸化且參與DNA雙股斷裂修復機制。PARP1使用NAD當作基質將ADP-ribose催化轉移至核蛋白上，並在原本的ADP-ribose上連接60-80個ADP-ribose單元，在核蛋白上形成poly(ADP-ribose)，且PARP1會參與在DNA單股及雙股斷裂的修復機制中，我們實驗結果顯示HLTF可能利用DNA-PK及PARP1參與在後複製修復路徑中。 DNA雙股斷裂是所有DNA損傷中最嚴重的一種，現今所採用的癌症治療方式也大多是讓癌細胞產生DNA雙股斷裂而導致細胞凋亡。因此，了解細胞的DNA雙股斷裂修復機制有助於癌症治療的發展。從酵母研究中，我們知道當DNA雙股斷裂發生時，H2A的第129 serine (S129) 位置會被進行磷酸化修飾，接著召集Ino80、Swr1及NuA4聚集到斷裂處進行染色體重塑 (Chromatin remodeling)。NuA4是乙醯轉移? (Histone acetyltransferase HAT)，能對組蛋白H4進行乙醯化修飾使染色體結構鬆開，我們實驗發現SET1有對組蛋白進行甲基化修飾的能力，而NuA4會藉由次蛋白Yng2的PHD domain去辨識組蛋白H3第4 lysine (K4) 位置上的甲基化修飾，證明DNA雙股斷裂處附近的組蛋白甲基化修飾有助於NuA4進入DNA斷裂處。

獎項日期	2014 8月 27
原文	???core.languages.zh_ZH???
監督員	Hung-Jiun Liaw (Supervisor)