RNA结合蛋白CUG-BP1对于mRNA降解的调控机制研究

最近几年的研究清楚表明mRNA降解在基因表达调控中充当主要角色。研究表明RNA结合蛋白CUG-BP1在进化上极端保守并且在肌肉细胞中CUG-BP1蛋白结合TNF mRNA的3'UTR并调节其稳定性。本项目申请的目的就是揭示CUG-BP1蛋白调控mRNA降解的具体机制和过程。研究内容包括：1)阐明RNA结合蛋白CUG-BP1如何影响mRNA脱腺嘌呤反应和翻译.2)阐明CUG-BP1蛋白如何与PARN (PolyA specific Ribonuclease )以及TNF mRNA的3'UTR区域相互作用来调控TNF mRNA的稳定性。3)鉴定哺乳细胞中所有的CUG-BP1调控的mRNA靶标。最新研究发现CUG-BP1蛋白与Myotonic Dystrophy(肌强直性营养不良)的致病机制有关，因此本研究将为Myotonic Dystrophy的致病机制研究提供有价值的线索。

本课题在国家自然科学基金青年项目的资助下，通过生物信息学，高通量测序及基因功能研究等手段重点研究了RNA结合蛋白CUG-BP1调控mRNA降解的机制以及鉴定了其在HeLa细胞中的调控靶标。由于CUG-BP1蛋白与Myotonic Dystrophy(强直性肌营养不良)的致病机制密切相关，因此本研究将为Myotonic Dystrophy的诊断，预防和基因治疗提供新的靶点。其特色与创新之处主要有：.1）以前CUG-BP1调控转录后调控的研究偏重于单基因模式，研究方法主要是常规的分子和细胞生物学技术。本项目首次通过转录组高通量测序技术大规模鉴定Hela 中CUG-BP1 调控的可变剪接靶标。.2）越来越多的研究表明CUG-BP1 与癌症有着密切的关联。本项目首次在癌细胞中通过转录组测序技术和CLIP-Seq 技术鉴定CUG-BP1 调控的RNA 靶标, 有助于揭示CUG-BP1 在癌细胞中更广泛的生物学功能。.3）综合采用转录组深度测序，RIP-Seq,等多种先进的实验技术探索CUG-BP1调控转录后调控的机制是本项目的特色。 .本研究同时形成一个稳定的、多学科交叉的科研人员梯队；2名博士和6名硕士在读，多篇论文将以公开形式发表。