本文選題：OLA1(Obg + like　； 參考：《浙江大學(xué)》2016年博士論文

【摘要】：研究目的：Obg-like ATPase 1(OLAl,也稱DOC45)是一種p-loop GTP酶,屬于TRAFAC(翻譯因子相關(guān))類,Obg家族和YchF亞群,可能在細(xì)胞中作為翻譯因子和核糖體連接蛋白,信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo),細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸和應(yīng)激反應(yīng)的蛋白存在。但是,目前的研究對(duì)于YchF/OLA 1蛋白在生命發(fā)生發(fā)展過(guò)程中的作用尚不明確。同時(shí),目前也缺乏研究OLA1功能直接和有意義的模型。研究?jī)?nèi)容和方法：建立Ola1基因敲除的小鼠(Ola1-/-),以正�；蛐托∈�(Ola1+/+)為對(duì)照,觀察Ola1-/-胚胎和器官的生長(zhǎng)和發(fā)育,及小鼠的生長(zhǎng)；建立和培養(yǎng)原代小鼠胚胎成纖維細(xì)胞(MEF),從分子水平研究Ola1-/-小鼠出現(xiàn)增殖和發(fā)育阻滯的原因；前期的研究中小鼠胚胎發(fā)育的阻滯歸因于細(xì)胞周期檢查點(diǎn)蛋白p53和p21在Ola1-/-MEF細(xì)胞和胚胎中的累積,那么進(jìn)一步我們將對(duì)OLA1調(diào)節(jié)p53和p21蛋白表達(dá)的分子機(jī)制進(jìn)行初步的探索。研究結(jié)果：我們第一次分析了Olal無(wú)義突變的小鼠,發(fā)現(xiàn)Olal被完全敲除后,會(huì)引起小鼠嚴(yán)重但是不完全的圍生期死亡。所有的Ola1-/-胚胎均表現(xiàn)為生長(zhǎng)遲滯伴隨發(fā)育延遲,最終導(dǎo)致出生時(shí)器官發(fā)育不完全,尤其是肺。原代培養(yǎng)的Olal-/-MEF細(xì)胞也表現(xiàn)出明顯的細(xì)胞增殖能力降低,這主要?dú)w因于細(xì)胞周期中G1到S期的阻滯,而與凋亡無(wú)關(guān)。這種細(xì)胞周期的阻滯是由cyclinD1、cyclinEl和pRb的降低和p53、p21的堆積所致。通過(guò)基因轉(zhuǎn)錄、polysome profiling和蛋白降解的研究,結(jié)果揭示了Olal-/-MEF細(xì)胞中p53和p21的累積分別是由蛋白穩(wěn)定性的增加和翻譯效率的提高所引起的。更重要的是,p21的調(diào)節(jié)是非p53依賴的,這一點(diǎn),我們?cè)贠la1-/-胚胎中也得以驗(yàn)證�？偟恼f(shuō)來(lái),我們的數(shù)據(jù)第一次指出OLA1作為一個(gè)翻譯性的GTP酶,通過(guò)一種特別的翻譯／翻譯后機(jī)制調(diào)控p21和p53的表達(dá),Ola-/-細(xì)胞中p53的累積歸因于蛋白穩(wěn)定性的增高,而p21的累積歸因于p21mRNA中缺乏上游開(kāi)放閱讀框(uORF)的5'UTR變異體翻譯的加強(qiáng),而這些在維持足夠的細(xì)胞增殖和發(fā)育的完整性上有重要的作用。以上結(jié)果表明OLA1是Gl/S檢查點(diǎn)通路中p53/p21軸的重要調(diào)節(jié)分子,在細(xì)胞增殖、動(dòng)物和胚胎發(fā)育和生物體生長(zhǎng)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。結(jié)論與創(chuàng)新目前為止,OLA1相關(guān)的研究仍較少,而在本研究之前,尚沒(méi)有文章對(duì)OLA1在胚胎發(fā)育中的作用進(jìn)行闡述。而OLA1又是一個(gè)非常重要的可調(diào)控多種通路的重要蛋白,包括在氧化應(yīng)激中[1],在乳腺癌、結(jié)直腸癌、肺癌的運(yùn)動(dòng)和侵襲中[2-4]。而研究OLA1在胚胎發(fā)育中的作用可以為我們之后研究OLA1的機(jī)制,尤其是與腫瘤的關(guān)系提供基礎(chǔ)和依據(jù),同時(shí)我們建立的Ola1基因敲除的小鼠模型和原代培養(yǎng)的MEF細(xì)胞可以作為之后OLA1功能和機(jī)制研究的重要工具和手段。1.本文第一次報(bào)道了Ola1基因敲除的小鼠的表型。Ola1基因敲除的小鼠80%以上會(huì)出現(xiàn)圍生期死亡,且這種死亡原因主要為肺部發(fā)育不成熟導(dǎo)致的肺不張。而另外少量的生存下來(lái)的Ola1-/-小鼠生長(zhǎng)到成年仍然表現(xiàn)出“個(gè)頭”明顯小于對(duì)照組的情況。而這些變化并不會(huì)引起小鼠的壽命和生殖方面的影響。2.本文第一次證明了OLA1可以通過(guò)抑制p53和p21的表達(dá)促進(jìn)細(xì)胞周期,當(dāng)Ola1被敲除后會(huì)出現(xiàn)細(xì)胞周期阻滯,而這種阻滯直接導(dǎo)致胚胎的生長(zhǎng)發(fā)育受阻,并引起小鼠的圍生期死亡,說(shuō)明了OLA1在小鼠胚胎發(fā)育中的重要作用。3.本研究為進(jìn)一步研究OLA1在腫瘤中的作用提供了基礎(chǔ),p53和p21在腫瘤中都是相當(dāng)重要的,既有抑癌功能,又有促癌作用,而OLA1可以調(diào)節(jié)p53和p21的蛋白表達(dá),間接表明OLA1與腫瘤有著非常重要的聯(lián)系。雖然目前一些研究已經(jīng)揭示了OLA1與腫瘤的相關(guān)性,但機(jī)制仍然不明確,本文可為這些進(jìn)一步的腫瘤研究提供基礎(chǔ)。
[Abstract]:The research aims : Obg - like ATPase 1 ( OLA1 , also referred to as DOC45 ) is a p - loop GTP enzyme , belonging to TRAFAC ( translation factor - related ) , Obg family and YchF sub - group . It is possible to act as a translation factor and ribosomal protein , signal transduction , intracellular transport and stress response in cells .
To establish and culture the primary mouse embryonic fibroblasts ( MEFs ) , and to study the causes of proliferation and development block in Ola1 - / - mice from the molecular level ;
The results show that OLA1 is an important regulator of p53 / p21 in the G1 - to - S phase of the cell cycle , and the accumulation of p53 and p21 is not related to apoptosis . The results show that OLA1 is an important regulator of p53 / p21 in the G1 - to - S phase of the cell cycle , and the accumulation of p21 is attributed to the lack of upstream open reading frame ( uORF ) in the cell cycle . However , the mechanism remains unclear , which provides the basis for these further tumor studies .

【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：R321

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