作者姓名:施裕丰
  论文题目:β-Arrestin1 的核内功能:通过影响表观遗传修饰调节基因转录及其在自身免疫中的作用的研究
  作者简介:施裕丰,男, 1978年12月出生,2002年9月师从于中科院上海生命科学院生化与细胞所裴钢教授,于2007年7月获博士学位。

  中文摘要
  在细胞生物学领域中,具有国际领先地位。其发现使对G蛋白偶联受体信号的认识和对自身免疫机制的研究有了长足的进展。
  在外界环境变化引起细胞内基因转录的过程中,染色质的表观遗传修饰起着极其重要的作用。b-Arrestin 1是一个具有多重功能的信号蛋白。在该论文第一部分,我们发现特异G蛋白偶联受体激活或过表达引起的核内b-Arrestin 1水平的升高能促进该蛋白在特异基因启动子区结合的上调。在这些基因启动子区,b-Arrestin 1招募组蛋白乙酰化酶p300,从而引起该区域组蛋白H4乙酰化程度和这些基因转录水平的增加。我们的这些结果揭示了b-Arrestin 1蛋白一个新颖的功能:在细胞核内,通过影响组蛋白的表观遗传修饰调节基因转录;同时也阐明了b-Arrestin 1作为细胞质到细胞核的信号分子传递G蛋白偶联受体信息调控染色质表观遗传修饰的信号通路机制。进一步在该论文第二部分,我们发现:在CD4+ T细胞中,b-Arrestin 1的这种核内功能有着重要的生理意义。小鼠的体内和体外实验发现,CD4+ T细胞核内的b-Arrestin 1能通过影响Bcl-2基因启动子区组蛋白H4的乙酰化水平调节该基因的转录,影响CD4+ T细胞的存活能力。有趣的是,在EAE实验(多发性硬化的小鼠模型)中,b-Arrestin 1敲除小鼠的病理严重程度明显低于其野生型,而b-Arrestin 1转基因小鼠的病理严重程度却明显增加。另外,在EAE小鼠和多发性硬化病人外周血CD4+ T细胞中,b-Arrestin 1的表达显著升高,而这种升高促进那些与自身抗原反应的CD4+ T细胞的存活。因此这些实验不但为上述b-Arrestin 1的核内功能——通过影响组蛋白的表观遗传修饰调节基因转录,给出了一个重要的生理意义,而且还揭示了b-Arrestin 1在调控CD4+ T细胞和自身免疫应答中的一个重要功能,并为对自身免疫病的治疗提供了新的靶点。

  关键词:b-Arrestin 1,G蛋白偶联受体,表观遗传修饰,自身免疫