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雌激素信号通路由一系列复杂的信号级联反应组成,通过雌激素与雌激素受体ERs(estrogen receptors)相结合,从而引发以及启动含有雌激素应答元件(estrogen-responsive element, ERE)的靶基因转录等一系列下游事件,产生相应的生理学效应,如调控乳腺癌的发生发展。 ER包括ERα和ERβ,它们属于甾体类核受体超家族,是配体依赖的转录因子。这两个亚型均包括以下结构域:激活功能结构域1/2(activation function domain1/2,AF-1/2)、DNA结合结构域(DNA-binding domain,DBD)、和配体结合结构域(LBD,ligand-binding domain)。通过酵母双杂交技术钓取了可以与ERβ结合的蛋白质RSRC1,初步试验表明该分子可以对雌激素信号通路发生影响。人RSRC1基因位于第三号染色体3q25区域,共编码334个氨基酸,其理论分子量应为38.66kD。该蛋白富含精氨酸和丝氨酸,并在第180-224氨基酸的区域内能够形成螺旋卷曲(coiled-coil)结构,故将其命名为RSRC1(arginine-serine-rich coiled-coil1)。目前对RSRC1的功能研究只有一篇文献,认为RSRC1在RNA的组成性剪切和选择性剪切过程中均发挥重要作用。为了对其生物学功能进行更深入的研究,在前期工作基础上,对RSRC1与ERα和ERβ间的相互作用以及该相互作用对雌激素信号通路的影响进行了深入研究。 免疫共沉淀实验表明,RSRC1可以与ERα和ERβ结合,其中,RSRC1与ERα的结合可受到雌激素的刺激,并表现出对雌激素的剂量依赖,而与ERβ的结合则表现为雌激素的非依赖性,且将RSRC1与ERβ间相互作用位点定位于第163-196位氨基酸片段之中。 通过ERE-luc报告基因荧光素酶活性的测定,发现RSRC1以雌激素非依赖的方式特异性地增强 ERE-luc报告基因的活性,并且在乳腺癌细胞中, RSRC1能够与ERα/β以协同方式增强ERE-luc报告基因的活性。此外,我们还发现RSRC1是一个可以发生类泛素化(SUMO)修饰的蛋白底物,为进一步探讨SUMO化修饰对RSRC1的生物学功能的影响,构建了SUMO-1的小干扰RNA,以及一系列RSRC1的不同长度和位点的突变体,最终确定了RSRC1的SUMO化修饰位点位于第151-157位氨基酸片段之中。而RSRC1发生SUMO化修饰是其增强ERE-luc活性所必须的。 综上所述,发现RSRC1能够与ERα/β相互作用,以雌激素非依赖的方式增强ERE-luc报告基因的活性,与ER以协同的方式共同调节雌激素信号通路,而SUMO化修饰除了具有增强RSRC1蛋白的稳定性之外,还影响到其对ERE-luc报告基因活性的增强作用。这些结果提示RSRC1是雌激素信号通路的新型调节因子。