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目的:研究子宫内膜容受性标志分子HOXA10蛋白的SUMO化修饰抑制子宫内膜容受性和胚胎黏附的分子机制。方法:通过Western Blot和免疫组织化学染色的方法检测正常增殖期和分泌期子宫内膜以及IVF-ET后反复种植失败(Recurrent implantation failure,RIF)患者分泌中期子宫内膜中SUMO化修饰蛋白的变化。通过蛋白质免疫共沉淀结合Western Blot明确HOXA10与SUMO1分子的共价结合,并通过HOXA10质粒点突变明确其SUMO1修饰位点。体外雌孕激素联合刺激子宫上皮Ishikawa细胞后检测HOXA10的SUMO化修饰的变化。子宫内膜组织蛋白质免疫共沉淀明确RIF患者分泌中期子宫内膜中HOXA10的SUMO1修饰改变情况。免疫荧光及核质蛋白分离技术检测HOXA10WT SUMO化位点突变的HOXA10K164R的亚细胞定位。采用放线菌酮阻遏蛋白质合成的途径检测SUMO化修饰对HOXA10蛋白稳定性的影响,并通过MG132抑制泛素化降解途径明确SUMO化修饰调控HOXA10蛋白稳定性的分子机制。荧光素酶报告基因检测SUMO化修饰对HOXA10转录活性的影响,并通过DNA-蛋白质共沉淀实验明确SUMO化修饰调控HOXA10转录活性的分子机制。蛋白质免疫共沉淀结合Western Blot明确SUMO化特异性酯酶SENP1/2介导HOXA10的去SUMO1修饰。通过BeWo囊胚样细胞球与子宫内膜Ishikawa单层细胞构建的体外胚胎黏附模型检测HOXA1O的SUMO化修饰对BeWo细胞球黏附率的影响,进一步通过小鼠囊胚与Ishikawa细胞构建的体外胚胎黏附模型检测HOXA10的SUMO化修饰对小鼠囊胚黏附强度的影响。结果:第一部分结果显示分泌中期的子宫内膜组织中SUMO1修饰蛋白在分子量约 90kDa处显著降低(P<0.05),而 SENP1(P<0.01)、SENP2(P<0.05)表达则显著升高。雌孕激素以时间依赖性的方式抑制Ishikawa细胞中分子量约90kDa的SUMO1修饰蛋白表达,SENP1、SENP2的表达则呈现时间依赖性增高。RIF患者分泌中期子宫内膜中HOXA10的蛋白表达较正常对照组没有显著变化(P=0.14),但SUMO1修饰蛋白在腺上皮和间质细胞中都明显增高(P<0.01)。第二部分结果显示雌孕激素能明显抑制Ishikawa细胞中HOXA10的SUMO1修饰,且HOXA10蛋白的第164位赖氨酸残基为SUMO1分子修饰位点。HOXA10WT与SUMO化位点突变的HOXA10K164R都定位于细胞核中。SUMO化修饰通过促进HOXA10WT的泛素化修饰抑制HOXA10WT的蛋白稳定性(P<0.05),通过抑制HOXA10WT与靶基因启动子区特异结合序列的结合抑制HOXA10WT的转录活性(P<0.001),但不能抑制HOXA10K164R的蛋白稳定性和转录活性。SENP1、SENP2均能直接介导HOXA10的去SUMO1修饰,并促进HOXA10蛋白的稳定性(P<0.05)。第三部分结果中体外胚胎粘附模型证实SUMO1修饰抑制HOXA10WT对BeWo细胞球黏附率(P<0.01)及其小鼠囊胚黏附强度(P<0.01)的促进作用,但不能抑制HOXA10K164R的促进作用。过表达SENP2可以逆转HOXA10的SUMO化修饰对胚胎粘附的抑制作用(P<0.01)。RIF患者分泌中期子宫内膜中HOXA10的SUMO1修饰水平异常增高(P<0.05)。结论:HOXA10的SUMO化修饰显著降低HOXA10蛋白的稳定性和转录活性,并抑制HOXA10介导的BeWo细胞或小鼠囊胚与子宫内膜上皮细胞间的黏附作用,而抑制HOXA10的SUMO化修饰可以改善体外胚胎的粘附。RIF患者子宫内膜中异常增高的SUMO1通过翻译后修饰调控HOXA10的蛋白功能,进而抑制子宫内膜容受性和胚胎黏附过程,是其胚胎着床失败的新分子机制。检测HOXA10蛋白的SUMO化修饰可辅助评估IVF-ET周期中子宫内膜的容受状态,有利于患者“种植窗口期”的判断,并可为提高RIF患者胚胎着床率提供研究基础、拓展治疗方向。