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铂类金属抗癌药物对肿瘤细胞作用机理的蛋白质组学研究 摘要 癌症是人类死亡的重要原因，并且每年死于癌症的人数还在增长。为了克服 传统二价铂类药物的耐药性和毒副作用，科研人员将目光转向具有独特的抗肿瘤 优势的四价铂化合物上。本实验室合成了一种光活性trans，trans，trans． 蓝光或uV照射会被选择性的活化并释放出细胞毒性的二价铂碎片和活性氧物 种(ROS)，体外细胞实验证明其对非小细胞肺癌细胞(A549)具有良好的增 殖抑制活性。铂类抗肿瘤化合物在癌症的治疗中具有独特的优势，但对于其蛋白 水平上抗癌机制还未有十分清楚的认知。因此研究铂类抗肿瘤化合物作用细胞后 蛋白质组的变化以及鉴定细胞内能与药物分子发生相互作用的蛋白质，对于理解 铂类抗肿瘤化合物的代谢、分布、生物利用度、抗癌机理以及优化抗癌药物的结 构具有十分重要的意义。本文主要通过纳升液相色谱．超高分辨质谱联用为主的 蛋白质组学方法研究了化合物1作用A549细胞后蛋白质组的变化，推测其抗肿 瘤机制。之后又分别鉴定了A549细胞内与顺铂、化合物1相互作用的蛋白，推 测了蛋白与药物的作用对蛋白和药物活性的影响，为从分子水平上深入理解铂类 药物的抗癌机理提供实验依据。本课题研究成果主要包括： forrelativeand 1．我们采用同位素标记相对与绝对定量(isobaric tags absolute 物l孵育后，分别经过蓝光照射和黑暗条件处理后蛋白质组的变化。我们利用 Discover Proteome 2．2软件和Mascot有哪些信誉好的足球投注网站引擎鉴定到了4335个蛋白质，蛋白质 含量增加或下降1．3倍以上且pO．05(t．test)的蛋白认为是具有显著差异的蛋白。 引起蛋白含量变化的原因可能有三种，一是蛋白表达量的变化，二是蛋白与含铂 残基结合或发生氧化损伤后无法正常被质谱检测导致表观含量下降，三是蛋白与 含铂残基结合或发生氧化损伤被蛋白酶体降解后，导致其在细胞内含量下降。与 对照组相比，在化合物1蓝光照射的细胞中，差异变化的蛋白共有131个。实验 极光激酶A(AuroraA)、人细胞分裂周期相关蛋白CDCA5等促进癌细胞增殖的 1 蛋白的含量下调，可能化合物1抑制细胞增殖的最主要原因。转录因子SOXl 和凋亡相关斑点样蛋白ASC等促凋亡蛋白含量的上升，可能促进了化合物1诱 导的癌细胞的凋亡。丙酮酸激酶PKM(KPYM)、和RhoGTP酶活化蛋白 I 35(RHG35)等蛋白氧化水平的升高，可能会导致蛋白功能的受损，增加了化合 物l诱导的细胞凋亡。因此，化合物1作用细胞后引起蛋白质的含量的变化和关 键蛋白的氧化损伤可能是其诱导细胞凋亡在分子水平上的重要证据。 2．通过二维分离方法分别研究顺铂、化合物1与A549细胞内蛋白质的相互作用， 该方法首先通过离线碱性反相色谱进行一维分离，之后再利用在线酸性反相色谱 与质谱联用的方法进行二维的分离与检测。结果在顺铂作用的细胞内发现了13 (TUBB2A)、60S酸性核糖体蛋白Pl(RPLPl)、S100A4蛋白和聚(RC)结合 蛋白1(PCBPI)等蛋白。化合物1作用的细胞内鉴定到了8个铂结合的蛋白， Src皮层蛋白(CTTN)、补体成分l Q亚成分结合蛋白(C1QBP)、钙腔蛋白 白参与多种细胞过程、介导信号传导并且在维持细胞功能方面发挥重要的作用。 因此，研究这些蛋白质与铂类药物的作用将揭示这种相互作用对蛋白和药物活性 的影响，这将有助我们了解铂类药物的敏感性和耐药性产生的机制。 关键词：铂类抗肿瘤化合物，质谱，稳定同位素标记，定量蛋白质组学，药物． 蛋白质相互作用 II MechanismofActionforPlatinumBasedAnticancer Cancer DrugsAgainst