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全反式维甲酸(all-trans Retinoic Acid,atRA)是体内类激素样生理活性物质,在哺乳动物包括人类,成体内atRA浓度过高或过低都可能会导致各种疾病和肿瘤的发生。在体内,atRA是由维生素A(vitamin A )也称视黄醇(Retinol)经两步代谢生成,其中间代谢产物为视黄醛(Retinal)。成体内Retinal的生理作用剂量范围也很窄,过高或过低均可会对机体产生不利影响。因此,体内atRA和Retinal的代谢均受到严格精细的调控作用,整个代谢过程是一个由多酶参与的调节过程。近年来本课题组一直致力于一种全称为辅酶Ⅱ依赖性视黄醇脱氢/还原酶(NADP(H)- dependent retinol dehydrogenase/ reductase,NRDR)的短链脱氢酶(short-chain dehydrogenase /reductase,SDR)的研究。NRDR最早从兔肝细胞质溶胶中纯化得到,是atRA代谢中的限速酶,具有很高的视黄醇氧化、视黄醛还原活性,且广泛分布于哺乳动物组织中。较之于短链脱氢酶家族中已知的其它成员,NRDR在生理条件下表现出更强的视黄醛还原活性,因此,它在维持体内RA及Retinal的代谢平衡中发挥重要的调节作用。Genebank中登陆号为AB045133的cDNA被认为是NRDR的编码基因,称为DHRS4。人DHRS4基因簇有三个基因拷贝,分别为DHRS4,DHRS4L2与DHRS4L1(又称为DHRS4X),其中前二者相似性很高(90%-98%;≥1kb)属于片段复制(Segmental Duplication)。DHRS4L1与DHRS4和DHRS4L2之间的同源性分别为77.8%和77.7%。在研究基因表达与调控的过程中,我们发现DHRS4基因簇的3个拷贝基因存在非常复杂的转录及选择性剪接方式,从而产生多种选择性剪接亚型,这些剪接亚型在不同组织中表达情况的差异具有重要的临床意义。本研究从人肝癌细胞HepG2中鉴定出DHRS4L1选择性剪接新亚型,检测其在不同组织和细胞中的表达情况,并探讨其临床意义。我们首先采用RACE(cDNA末端快速扩增法)方法成功地从HepG2细胞中获得选择性剪接新亚型的3’末端cDNA序列,鉴定其结构推测其5’末端cDNA序列,进而得到其cDNA序列,全长1117bp;运用生物信息学方法对新亚型序列进行分析比对发现,该新亚型的cDNA序列与DHRS4LI基因高度同源,命名为DHRS4L1A1;通过人基因组Blast分析,该新亚型DHRS4L1A1由于选择性剪接造成了第3~7外显子丢失,并保留第2外显子和第3外显子之间一段长度为85bp内含子序列,结构为E1-E2-insertion-E8-E9-E10;通过查找开放阅读框架,发现该剪接新亚型的可阅读框架在1~699bp之间,预测其编码的蛋白质序列为232个氨基酸,具有SDR家族2个保守的模序TAXXXGXG与YXXSK及过氧化物酶体定位信号SRL。用RT-PCR方法对该剪接新亚型在8种常见的细胞株中的表达情况进行半定量分析,结果显示该新亚型在肿瘤细胞中的表达明显高于正常细胞,尤其在卵巢癌细胞SKOV3中的表达量显著高于其他肿瘤细胞,提示DHRS4L1A1可能参与生殖系统相关酶类的代谢。