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我院傅奕博士在美国贝勒医学院(Baylor College of Medicine)分子生理学系访学感受

  本人是医学院生物化学与分子生物学专业教师,已从事教学科研工作15年。期间于2006年获博士学位,2009年获副教授职称和硕士生指导教师资格。

  本人一直从事肿瘤分子机制的相关研究,主要研究肝癌的发病机制。近年来主持参与国家级、省部级及市校级课题10多项,发表相关文章10余篇。

  为进一步提高自身的科研水平,经申请以及学院、学校的推荐,本人于2011年获得国家留学基金委的公派访问学者资助资格。2012年2月11日至2013年2月4日于美国贝勒医学院(Baylor College of Medicine)分子生理学系以访问学者身份进修学习了一年。

  在国外工作和学习期间,本人勤奋努力,善于思考,很快克服了语言障碍,与国外导师和同行可进行切实有效的沟通交流。工作中首先参加了国外实验室的技术、生物安全和动物实验的培训,然后进入工作阶段。主要开展了E3连接酶Cdh1突变体的构建及功能研究及肿瘤坏死因子TNF-a对宫颈癌细胞DNA损伤修复的影响两方面的研究。

  1.      E3连接酶Cdh1突变体的构建及功能研究

  2009年,泛素-蛋白酶体介导蛋白质降解获得了诺贝尔奖,此后,蛋白质降解机制的研究成为热点。蛋白质的泛素化需要E1、E2、E3三种酶的作用,其中E3为泛素连接酶,它可识别特异性的底物从而介导降解。目前已发现多种E3连接酶,如SCF(Skp1-Cullin-F-box protein)、、E6-AP、APC(anaphase-promoting complex,APC)等。SCF主要包括5种组分: F-box蛋白、Skp1、Cullins、ROC1/Rbx1/Hrt1和Nedd8/Rub1。其中F-box蛋白是一大类蛋白的统称,对底物有特异识别作用。Skp2是一种F-box蛋白,已发现可介导细胞周期负调控蛋白p27、p21等降解,在肿瘤中通常呈高表达,为一种癌基因。APC介导的泛素化途径与姊妹染色单体分离、纺锤丝解聚、胞质分裂、细胞脱离有丝分裂和细胞重新进入G1期都有着密切的关系。APC的激活有两种蛋白参与, 分别为CDC20和Cdh1。已报道,Cdh1又可作为Skp2的E3连接酶,介导Skp2降解。

  目前在一些肿瘤中发现了Cdh1发生了突变。为了研究这些突变是否会影响Cdh1的功能,肿瘤的发生是否与突变有关。因此根据已发现的突变位点(http://cancer.sanger.ac.uk/cosmic/gene/overview?ln=FZR1),利用重叠延伸PCR法扩增了4个Cdh1的突变体,V253A、 Q350L、 Q401*、R445G,然后分别与病毒载体Phage和CMV连接,构建了8个Cdh1突变体质粒。经测序鉴定后,大量制备质粒,然后与Skp2质粒共同转染293T细胞、肝癌细胞株HepG2、宫颈癌细胞株Hela,Western Blot观察Cdh1 突变体对Skp2的降解是否有变化。结果显示,这些突变体可影响Cdh1 对Skp2的降解,但不是很明显,因此还需要调整2种质粒的转染比例,继续重复实验。这也是目前打算继续开展的实验。

  2.      肿瘤坏死因子TNF-a对宫颈癌细胞DNA损伤修复的影响

   肿瘤坏死因子TNF-a是一种细胞因子,在正常的生理活动、急慢性炎症、自身免疫性疾病都起着重要的作用。此外也发现,TNF-a与肿瘤的发生、发展、转移、浸润等密切相关。这些作用可能与TNF-a可激活IKK/NF-kB 和 MAPK/AP-1信号通路等有关,因子这些信号通路的活化可刺激细胞增殖、转移等。DNA的损伤会导致基因组的不稳定,而后者与肿瘤的发生有密切的联系。目前,关于TNF-a与DNA损伤及修复的报道很少,因此该研究以人宫颈癌细胞株Hela为对象,通过DNA损伤标记物53BP1和rH2AX的荧光染色、细胞周期checkpion的测定以及Western Blot等方法,观察TNF-a与DNA损伤及修复的关系。结果发现,TNF-a并没有影响DNA的损伤,也不影响G2/M checkpion的功能,但是TNF-a可抑制DNA损伤后的修复,其机制可能与TNF-a增加p35的表达有关。

  此外,在一年的学习中,还学习了用于观察DNA损伤的形态学——彗星实验,慢病毒的转染、包装等实验方法。总之,通过此次留学,本人在语言、科研思维以及实验技术等方面均得到了很好的训练,取得了预期的效果。本人于2013年2月4日回国,回到学校后将结合自己原来的科研方向,学以致用,争取取得好的成绩。

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