Rad9和Rad1基因抑制肿瘤发生作用的比较

生物每天都面对着细胞内源自由基和环境污染物及辐射等的DNA损伤因素。细胞通过协同调控细胞周期与DNA损伤修复，以应对这些损伤并维持基因组稳定性。Rad9、Rad1和Hus1是一组存在于真核细胞、在进化上高度保守的基因。它们参与DNA损伤修复、细胞周期监控点调控和细胞凋亡过程。Rad9在细胞中的平衡表达（不能太高，也不能太低）对维持基因组稳定和防止癌症的发生十分重要。Rad1在抑制癌症发生上与Rad9的功能类似,但我们的初步研究提示其导致皮肤肿瘤发生的分子机制有所不同。在本申请研究项目中，我们拟通过比较Rad9、Rad1和Rad9/Rad1敲除小鼠的肿瘤形成，及分离细胞的细胞周期调控、DNA损伤和细胞凋亡状态的比较，揭示Rad9和Rad1抑制肿瘤功能的可能差异和造成这种差异的分子机制。该研究的成功实施能够让我们深入认识Rad9和Rad1在维护基因组稳定性和防止肿瘤发生中的作用和机制。

生物每天都面对着细胞内源自由基和环境污染物及辐射等的DNA损伤因素。细胞通过协同调控细胞周期与DNA损伤修复，以应对这些损伤并维持基因组稳定性。Rad9、Rad1和Hus1是一组存在于真核细胞、在进化上高度保守的基因。它们参与DNA损伤修复、细胞周期监控点调控和细胞凋亡过程。Rad9在细胞中的平衡表达（不能太高，也不能太低）对维持基因组稳定和防止癌症的发生十分重要。Rad1在抑制癌症发生上与Rad9的功能类似,但我们的初步研究提示其导致皮肤肿瘤发生的分子机制有所不同。在本申请研究项目中，我们拟通过比较Rad9、Rad1和Rad9/Rad1敲除小鼠的肿瘤形成，及分离细胞的细胞周期调控、DNA 损伤和细胞凋亡状态的比较，揭示Rad9 和Rad1 抑制肿瘤功能的可能差异和造成这种差异的分子机制。.在项目进行过程中，由于鼠的状态不够好，直到2011年10月份才初步实现了Rad1+/-小鼠与从美国引进的Rad9+/-小鼠的遗传背景统一工作（获得回交第五代的小鼠），再经过种群扩大和肿瘤诱导预实验，到2012年底才获得第一批动物实验数据（显示Rad9和Rad1在防止肿瘤发生中有叠加作用），后续实验仍在进行中。在研究本课题的同时，我们还利用Rad1+/+和Rad1-/-的细胞模型深入研究了Rad1敲除对DNA损伤响应和胚胎干细胞分化的影响，试图在细胞水平上进一步了解Rad1与Rad9的功能差别（该论文已发表）。另外，由于电离辐射也是广泛关注的DNA损伤和致癌因素，我们以小鼠为模型比较了照射和未照射小鼠不同组织中Rad9、Rad1和Hus1的转录及表达水平，我们发现相同组织中的Rad9、Rad1和Hus1对电离辐射的响应并不一致，其调控机制很可能不同。这也是从体内DNA损伤模型的角度进一步探索Rad9与Rad1的异同（该论文已整理出初稿）。