核糖體DNA轉錄的表觀調控與腫瘤發生

程香榮，胡興琳，姜琦，黃星衛，王楠，雷蕾

?

核糖體DNA轉錄的表觀調控與腫瘤發生

程香榮，胡興琳，姜琦，黃星衛，王楠，雷蕾

哈爾濱醫科大學組織學與胚胎學教研室，哈爾濱 150081

近年來，表觀遺傳機制的研究結果提示核糖體DNA (rDNA)表觀調控機制的缺陷可能誘導腫瘤發生。ATRX/DAXX復合物通過介導H3.3的H3K9me3修飾，建立和維持rDNA轉錄沉默。/基因在部分腫瘤中經常發生突變，可能刺激rDNA轉錄而促進腫瘤發生發展。本文主要闡述rDNA轉錄表達異常對腫瘤發生的促進作用，介紹rDNA基因轉錄的表觀遺傳調控機制，以期為針對rDNA轉錄調控機制的藥物研發提供新的理論支持。

rDNA；表觀調控；H3.3；ATRX/DAXX；腫瘤發生

早在19世紀晚期科學家們就發現癌細胞中核仁數量增多和比例增大，20世紀初已將這種大核仁特征列為惡性腫瘤的確診依據。人非瘤病灶細胞中出現巨大核仁的表現與致瘤風險高度相關。核糖體蛋白S19 (ribosomal protein S19, RPS19)突變的遺傳性“核糖體病人”，其早期易患先天性純紅細胞再生障礙性貧血(Diamond-Blackfan anemia, DBA)，后期可發展為細胞高度增殖性疾病(癌癥)，提示核糖體缺陷可能與腫瘤發生有關[1]。因而人們提出核糖體生物合成過程中質和量的改變可能致瘤的假說[2]。目前，核糖體異常如何致瘤是生命科學研究領域的熱點方向之一[3]。

核糖體DNA (ribosomal DNA, rDNA)轉錄為rRNA的過程是核糖體生物合成的限速步驟[4]。基因組中rDNA基因有數百個拷貝，具有重復序列的特征，其轉錄水平的調控主要有2種方式[5]：(1)通過影響細胞的生長增殖信號通路調節rDNA特異的RNA聚合酶Ⅰ(RNA polymeraseⅠ, PolⅠ)的轉錄效率；……