泛素连接酶Ring2在苯并[a]芘致DNA损伤诱发的组蛋白泛素化中的作用

苯并[a]芘是一种广泛存在的工业和环境污染物，被国际癌症机构确认为人类致癌物。肿瘤的发生与DNA的修复能力有密切的联系，目前研究表明组蛋白H2A单泛素化在紫外线诱发的DNA损伤修复过程发挥重要作用。BaP和紫外线致DNA单链断裂均可经核苷酸切除机制修复，因此本研究拟从组蛋白单泛素化过程中关键酶-泛素连接酶Ring2在DNA损伤诱发H2A单泛素化中的作用这一关键点出发，采用分子流行病学在职业暴露人群中探讨Ring2的作用与功能；进而采用RNAi、Western blot和激光共聚焦显微分析等技术和方法，在人支气管上皮细胞Ring2正常和降低表达时，系统分析不同浓度BaP作用下DNA损伤水平和损伤后修复能力的变化，证实Ring2在BaP致DNA损伤诱发的H2A单泛素化中发挥作用，为BaP致DNA损伤修复的表观遗传机制的阐明提供科学依据。

苯并[a]芘是一种广泛存在的工业和环境污染物，被国际癌症机构确认为人类致癌物。肿瘤的发生与DNA的修复能力有密切的联系，目前研究表明组蛋白H2A单泛素化在紫外线诱发的DNA损伤修复过程发挥重要作用。BaP和紫外线致DNA单链断裂均可经核苷酸切除机制修复，本研究从组蛋白单泛素化过程中关键酶—泛素连接酶Ring2在DNA损伤诱发H2A单泛素化中的作用这一关键点出发，采用分子流行病学在职业暴露人群中探讨Ring2的作用与功能；进而采用RNAi、Western blot和激光共聚焦显微分析等技术和方法，在16HBE细胞和siRNA-Ring2细胞中系统分析不同浓度BaP作用下DNA损伤水平和损伤后修复能力的变化。.体外研究表明BaP染毒16HBE和siRNA-Ring2细胞后，DNA损伤具有剂量效应和时间效应关系；曲线估计和激光共聚焦分析均显示Ring2在BaP致DNA损伤诱发的H2A单泛素化中发挥重要作用。结果显示Ring2低表达细胞的DNA对BaP所致的损伤更为敏感，但是参与核苷酸切除修复的主要蛋白表达量在16HBE细胞和siRNA-Ring2细胞内的表达无显著性差异。.人群流行病学研究发现焦炉工组Olive 尾矩（OTM）和尿1-羟基芘（1-OHP）的均值为0.46和0.34μmol/molCr均显著高于对照组（0.37, 0.21μmol/molCr，P＜0.05）；而接触组单泛素化组蛋白H2A相对表达水平的中位数0.61与对照组（0.91）相比却显著性降低（P＜0.05）。以OTM值为应变量，多元线性回归显示自变量尿1-OHP和单泛素化组蛋白H2A进入回归方程，决定系数R2为0.383，提示焦炉工人DNA损伤程度与尿1-OHP含量和单泛素化组蛋白H2A相对表达水平关系密切。.本次研究的结果提示Ring2在BaP所致的DNA损伤过程中发挥重要作用，但是此作用可能不是通过影响核苷酸切除修复蛋白的表达来实现的，其具体机制有待进一步研究。