鑑定人類肝癌中過量表現基因網路中之關鍵基因

肝癌是台灣男性的第一號殺手，它是肝細胞經歷一連串基因變異而產生。因此要瞭解癌變過程的分子機制與發展有效之治療策略，必先找出關鍵的變異基因。過去幾年中，利用生物資訊學與生物晶片數據的分析，我們已找到在肝癌中過量表現。並參與細胞週期調控的基因，包括HURP, RHAMM, FLJ10464，FLJ10540與FLJ11252。每個基因都有它特定的功能，但各別抑制其功能都無法致癌細胞於死，因此究竟還有那些基因才是肝癌細胞生長所必需或與肝癌細胞的抗葯性有關，還需要更有效的探索。理論上利用RNAi去抑制人類三萬個各的別基因，目前已為可行。但肝癌細胞獨特的生長特性與抗葯性可能依賴多重基因的作用。因此如何去找出這一組肝癌「賴以為生」的基因已成為「肝癌研究」最大的挑戰。用系統生物學分析有關網路結構的穩定性提供了癌症研究一個新的想法。簡單的說：癌細胞內蛋白作用網路存在一些「致命」的「結點」，單獨破壞一個結點對網路結構不會造成傷害，但同時破壞二或三個「致命結點」，就會使整個網路崩潰瓦解。運用這個概念在本計劃中，我首先將結合實驗與生物資訊學去建 構肝癌細胞的蛋白結合網路，再利用電腦去預測當那一些結點被刪除時，網路的結構會瓦解。找出這些結點後，再利用RNAi實驗去證實當這些基因同時被Knockdown後，肝癌細胞生長及抗葯性是否就會崩潰。實驗步驟將利用本實驗中發現在肝癌過量表現的5 個基因作種子，利用免疫沉澱或Avidin 親和管柱去純化每個蛋白中在肝癌細胞內所形成的複合體，再利用蛋白分析方法鑑定每一個複合體中的每一個組成蛋白，反覆再以新找出組成蛋白為種子去找更多的結合蛋白，以及利用生物資訊在不同模式動物的蛋白作用資料庫中找出與組成蛋白作用的蛋白。另一方面，這5 個種子基因的啟動子可以作親和管柱分離肝癌細胞中與啟動子DNA 結合的蛋白。綜合所有的結果去建構肝癌的蛋白結合網路。這個網路不僅能提供我們對肝癌細胞獨特的生長特性有深入的瞭解，利用電腦預測與RNAi 可以讓我們確實證明網路中有那些「致命結點（基用）」是可以作為未來治療肝癌葯物發展的標地。

系統編號:PA9706-0689
原計畫編號:NSC96-2311-B182-005-MY3