SDPR轉基因小鼠

一、疾病概述

SDPR目前發現與腫瘤（非小細胞肺癌、胃癌、甲狀腺癌、肝癌、乳腺癌）的發生發展相關。在衰老小鼠的造血干細胞中由于甲基化水平降低表達增加。

二、模型背景

1、基因信息

SDPR（Serum deprivation-response protein ）位于人2號染色體的q32-q33位，由418個氨基酸組成，在不同物種中具有高度的同源性。SDPR結構上是由一個亮氨酸拉鏈結，三個富含脯氨酸、谷氨酸、絲氨酸、蘇氨酸的PEST區域相間串聯組成[1, 2]。SDPR的主要功能包括以下幾個方面：一、SDPR最初是從血小板中分離出來的磷脂酰絲氨酸（phosphatidylserine）的結合蛋白，血小板中有0.5-0.75%的蛋白是SDPR，但是SDPR在血小板中的作用機制還沒有研究[3]。細胞血清饑餓停留在G0期后，SDPR的表達顯著增加[4]。二、SDPR是胞膜窖形成所必需的，在細胞中抑制SDPR的表達胞膜窖的數量明顯降低，在細胞中過表達SDPR會導致不同管狀結構的聚集，這些管狀結構一部分直接來源于細胞膜，一部分來源于胞膜窖，說明SDPR的功能可能一部分是獨立于胞膜窖存在的[5]。膽固醇對于胞膜窖的形成至關重要，膽固醇的缺失會降低SDPR水平，重新加入膽固醇會逆轉SDPR的表達。但是膽固醇處理后Cav-1，PTRF和SRBC沒有變化[6]。三、SDPR在前列腺癌、乳腺癌和腎癌中表達都是降低[7-9]。比較基因組分析顯示在PC3細胞中加入促進細胞存活的細胞因子IL-6, IGF-1, and TGFβ1后SDPR的mRNA水平表達降低，說明SDPR參與了IL-6, IGF-1, and TGFβ1誘導激活的下游信號通路[10]。

2、實驗動物背景信息

C57BL/6J

3、研究背景

胞膜窖是以caveolin（Cav）蛋白家族形成的穩定異源寡聚體為結構，參與細胞內吞、膽固醇運輸、細胞膜組裝、信號傳導和腫瘤生成等生命活動。特定的修飾使Cav-1招募脂類和蛋白到胞膜窖結構，從而進行細胞內外物質的轉運和信號的轉導。胞膜窖提供了一個多種分子聚集的平臺，許多生長因子和細胞分子可以直接與Cav-1的腳手架區（scaffolding domain）結合，這些分子包括了酪氨酸激酶的受體（EGFR and PDGFR）、Src酪氨酸激酶、內皮型一氧化氮激酶，MEK1/2和ras-MAPK信號通路的分子等。Cav-1與膽固醇結合調節線粒體中膽固醇的水平；抑制MAPK信號通路進而抑制細胞增殖；與Mdm2蛋白結合抑制細胞增殖激活細胞衰老；與β-catenin結合調節細胞增殖和分化信號通路。

胞膜窖是以caveolin（Cav）蛋白家族形成的穩定異源寡聚體為結構，參與細胞內吞、膽固醇運輸、細胞膜組裝、信號傳導和腫瘤生成等生命活動。特定的修飾使Cav-1招募脂類和蛋白到胞膜窖結構，從而進行細胞內外物質的轉運和信號的轉導。胞膜窖提供了一個多種分子聚集的平臺，許多生長因子和細胞分子可以直接與Cav-1的腳手架區（scaffolding domain）結合，這些分子包括了酪氨酸激酶的受體（EGFR and PDGFR）、Src酪氨酸激酶、內皮型一氧化氮激酶，MEK1/2和ras-MAPK信號通路的分子等。Cav-1與膽固醇結合調節線粒體中膽固醇的水平；抑制MAPK信號通路進而抑制細胞增殖；與Mdm2蛋白結合抑制細胞增殖激活細胞衰老；與β-catenin結合調節細胞增殖和分化信號通路。