科技通讯2009年第10期(总第10期)周建伟教授论文介绍

发布者:科技处发布时间:2009-12-01浏览次数:622

本期介绍我校公共卫生学院周建伟教授2009年度发表的一篇论文


作者介绍:

   周建伟,1958年9月生,博士,公共卫生学院劳动卫生与环境卫生学系教授,博士生导师。长期从事环境应答基因的结构——功能关系及分子调节机制研究。1997年在美国戴维斯加州大学(UC Davis)任访问学者期间首先发现和克隆调节细胞分化的新基因JWA(GenBank AF070523)。1998年回国以来,先后在6项国家自然科学基金面上项目和多项省部级基金资助下,一直带领课题组成员潜心研究该基因的结构和功能相互关系并取得一系列原创性研究成果:获得国家发明专利授权1项(2001年),江苏省科技进步二等奖1项(2005年),作为通讯作者发表关于JWA基因研究的系列学术论文共40篇,其中21篇在SCI期刊发表。

期刊介绍:

Nucleic Acids Research, NAR(核酸研究)

核酸研究杂志是由牛津大学出版社(Oxford University Press)发行并在全世界享有很高声誉的刊物之一。它主要刊登涉及核酸代谢和/或相互作用的核酸和蛋白质的物理学、化学、生物化学和生物学方面的前沿研究的重要成果。每年发表22期,2005年起发表的全部文章均不需注册向读者免费开放。NAR在生物化学和分子生物学领域学术期刊中的排名是29/263(2007年),近三年(2006-2008)的影响因子分别是7.552,6.317和6.954。

论文介绍:

Wang S, Gong Z, Chen R, Liu Y, Li A, Li G, Zhou J. JWA regulates XRCC1 and functions as a novel base excision repair protein in oxidative-stress-induced DNA single-strand breaks. Nucleic Acids Res. 2009 Apr; 37(6):1936-50.

本课题组前期的研究已经证实JWA可以拮抗氧化应激诱导的DNA单链损伤,而且可以正调控碱基切除修复(BER)通路中起脚手架作用的蛋白XRCC1的表达(Free Radic Biol Med. 2007),但其中确切的分子机制还不清楚。本研究运用多种分子和细胞生物学实验模型与方法探讨JWA参与氧化应激诱导的BER的分子调节机制,研究证实:(1)JWA是细胞修复氧化应激诱导的DNA损伤的必需分子。当细胞中JWA表达水平降低时,DNA修复的能力也随之降低;同时细胞表现出对DNA单链损伤剂MMS和H2O2的敏感性增强。(2)氧化应激发生后,JWA蛋白从细胞浆易位到细胞核中DNA损伤的位点,并且和XRCC1等蛋白协同作用修复DNA损伤。(3)JWA调节BER通路中重要的修复分子(XRCC1,LigIII,PARP-1)表达并与它们相互作用。(4)氧化应激状态下JWA对XRCC1转录水平的调节机制是,细胞因氧化应激产生的ROS通过核因子NF1激活JWA,JWA通过MAPK信号通路激活核因子E2F1的表达,E2F1再与XRCC1启动子区结合从而使XRCC1转录增加。(5)JWA对维持细胞内XRCC1蛋白的稳定性至关重要,机制是JWA通过与XRCC1相互作用抑制其由泛素-蛋白酶体途径降解。

可见,JWA在氧化应激诱导的DNA碱基切除修复过程中起非常重要的作用。它可以通过多途径(信号转导途径,蛋白之间的相互作用,泛素-蛋白酶体途径),多层面(转录水平,蛋白水平,蛋白的修饰)调节BER通路中重要修复分子的表达或降解,从而影响细胞中DNA修复的能力。本研究首次提出JWA作为BER家族的新成员在调节细胞修复因氧化应激引起的DNA损伤中的作用及其分子基础。研究成果不仅进一步丰富了BER信号调节网络,也为最终阐明并完善细胞应答氧化应激和BER信号通路提供了新的视角。