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Molecular Alteration Analysis of GAS7 Gene and Its Clinical Significance in Lung Cancer

By 陸一麟 and YI-LIN LU

Abstract

[[abstract]]自1982年起,癌症即為台灣地區十大死亡原因之第一位,其中肺癌不論在女性或男性都高居癌症死亡率的首位,儘管目前醫學已相當進步,但對於分子致癌機制仍未完全釐清。目前所知,癌症形成的原因,是由於多重基因發生變異所造成,其中大家所熟知和癌症有關的為抑癌基因 (tumor suppressor gene) 及致癌基因 (oncogene)。因此,抑癌基因變異的研究有助於了解癌症形成的機制。 研究目的:Growth arrest-specific 7 (GAS7) 這個蛋白質為GAS這個基因家族的其中一個成員,主要功能可能與調控細胞週期有關;前人研究報導顯示,GAS7可能在細胞中扮演一抑癌基因的角色。因此,本研究目的在探討GAS7基因在台灣地區非小細胞肺癌 (non-small cell lung cancer) 病人細胞中之變異情形:利用免疫組織化學染色法,觀察病人組織切片中GAS7蛋白表現情形,再以反轉錄—聚合酵素鏈反應分析組織細胞中mRNA轉錄是否異常,續以甲基化為基礎的定序反應以及微衛星基因座鑑定法分別偵測GAS7基因的促進子過度甲基化頻率和基因座缺失頻率。 結果: 本研究以免疫組織化學染色法發現75位NSCLC病人中GAS7蛋白低表達頻率為57.3% (43/75),以31位病人之組織進行西方轉漬法發現三種主要的蛋白形式,分別依分子量大至小為GAS7C、7B和7A,其GAS7C蛋白低表現之比例為48.4% (15/31),GAS7B蛋白低表現之比例為40.7% (11/27),而GAS7A蛋白幾乎不表現;GAS7 mRNA isoform: GAS7C和GAS7B低表達頻率分別為20.9% (19/91)和32.6% (30/92),而GAS7C和7B啟動子甲基化頻率分別為16.7% (6/36) 和65.6% (21/32)。GAS7基因座缺失的頻率在位於基因上、下游兩微衛星序列取聯集後為20.7% (18/87)。GAS7蛋白質/mRNA、GAS7C和7B之mRNA/啟動子甲基化的數據彼此間都呈現統計上的顯著相關性 (P<0.05)。利用西方轉漬膠片中相對於GAS7C分子量之蛋白進行膠體內水解、trypsin反應及質譜分析,本研究證實其為GAS7C蛋白。同時,我們藉由不同肺細胞株一系列的基因及蛋白質實驗,我們發現GAS7蛋白不同isoforms如GAS7C和7B,表達的量與細胞內的位置也都不同。 結論:本研究證實GAS7基因在台灣地區肺癌形成過程中扮演一個類似抑癌基因的角色,其中GAS7C為主要的變異蛋白,其變異主要機制為啟動子過度甲基化及基因座缺失,而 GAS7C 蛋白則可以在生長較為緩慢之正常肺細胞表現,此研究也是首篇證實GAS7C isoform可以在人類細胞中表現之論文。

Topics: 肺癌;抑癌基因;生長抑制基因, lung cancer;tumor supressor gene;GAS7 gene, [[classification]]40
Year: 2011
OAI identifier: oai:ir.lib.ntnu.edu.tw:309250000Q/72338

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Citations

  1. (2001). GAS2 GAS2 is a microfilament-associated protein whose cleavage coincides with the apoptotic rearrangement of microfilaments.
  2. (1999). GAS3(PMP22) GAS3, a component of the myelin sheath in peripheral nerves, inhibits the growth of Schwann cells.
  3. (1995). GAS6 Gas6, which is a ligand for the receptor tyrosine kinases Axl, Rse, and Mer, protects cells from apoptosis in the absence of growth stimulation.
  4. (1999). GAS7 The Gas7 protein is expressed predominantly in the adult mouse brain and testis, and is essential for neurite outgrowth in cultured cerebellar neurons.
  5. (1998). GAS9 Gas9 is a PDGF receptor that functions upon cell cycle reentry.

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