研究背景：　　人NDRG2(N-myc downstream regulated gene2)基因是本室于1999年从正常成人全脑cDNA文库中最先发现并克隆得到[1-2]。其染色体定位为14q11.2，含有16个外显子，15个内含子；mRNA全长为2,024nt，经BLAST相似性分析证明所得序列为一新基因（GenBank检索号：AF159092）。编码357个氨基酸残基、分子量约40kD的蛋白质。初步研究显示，该基因可表达于多种组织中，并且是正常脑组织和胶质瘤的差异表达基因。目前报道该家族成员有4个：NDRG1[3]、NDRG2、NDRG3和NDRG4[4]，其中NDRG4又分为三个亚型：NDRG4-B、NDRG4-Bvar和NDRG4-H。该家族各成员间的氨基酸残基序列同源性很高，但在各组织间的表达水平有明显差异。目前关于NDRG1及NDRG2的研究较为深入。研究表明，金属化合物（Ni2+[3]、Co2+[5]）、低氧[5]、DNA损伤[6]、维生素D和retinoids[7]、雄激素[8]、P53蛋白[6]等多种因素可引起NDRG1表达上调；而Myc蛋白[9]、VHL蛋白[10]、肿瘤发生及进展[6]、细胞生长环境[6]等因素可下调NDRG1的表达。已有文献报道，在细胞的增殖分化[11]、脂质的合成和代谢[12]、细胞应激反应[13]、肿瘤的发生和转移[14]等过程中，NDRG1发挥着重要作用。而NDRG2也有文献报道参与了细胞分化[15]、细胞应激[16]、肿瘤的发生和转移[17]等过程。此外有人报道了在低氧条件下Ndrg1蛋白从细胞浆向细胞核内转位的现象[6]。鉴于NDRG1和NDRG2在结构上的相似性以及均被发现参与了细胞分化、细胞应激、肿瘤的发生和转移等事件，故推测两者在功能上具有一定的相似性。本实验室由此研究了Ndrg2在细胞应激条件下的亚细胞定位，发现Ndrg2在多种刺激条件下发生由细胞质向细胞核的转位。经生物信息学分析发现Ndrg2的氨基酸序列中不含有经典的核定位信号序列[18]，故Ndrg2很可能通过其他已知或未知的方式进入细胞核。而对于Ndrg2在应激条件下进入细胞核现象的确认以及入核可能机制的研究可以进一步明确Ndrg2可能具有的功能，为后续的研究提供线索。　　目的及内容：　　明确Ndrg2在多种细胞系中的表达及亚细胞定位；检测Ndrg2在多种细胞系中刺激条件下的亚细胞定位；建立Ndrg2在刺激条件下发生核转位的细胞模型。通过转染截短的Ndrg2载体探索Ndrg2发生核转位的可能机制。　　方法：　　1．收集31种人的细胞系，通过Western-blot检测Ndrg2内源性表达，选取表达量较高及细胞形态适合的细胞系通过间接免疫荧光的方法检测在正常情况下Ndrg2蛋白的亚细胞定位。　　2．采用多种刺激条件对细胞进行刺激，一方面通过分离细胞质与细胞核亚组分进行免疫印迹，检测Ndrg2是否在给予刺激条件后进入了细胞核；另一方面通过间接免疫荧光确认Ndrg2在给予刺激条件后的亚细胞定位。　　3．转染外源性NDRG2，观察外源性Ndrg2蛋白在刺激条件下的定位情况。　　结果：　　1．明确了Ndrg2在31中细胞系中的表达情况。明确了在未给予任何刺激时，Ndrg2在多种细胞系中均定位于细胞质。发现在在多种细胞系中，未给予任何刺激时Ndrg2与线粒体可能有共定位。　　2．建立了Ndrg2在模拟低氧刺激条件下发生核转位的细胞模型：刺激条件为0.5mM和1.0mM的NiCl2刺激12h；细胞系为A549细胞和Bcap37细胞。　　3．成功构建了重组的人pEGFP-C2-NDRG2真核表达载体。　　4．通过转染外源性NDRG2实验，验证了在模拟低氧刺激条件下Ndrg2向细胞核的转位。　　5．在免疫印迹实验中发现了一持续存在的蛋白条带，可能为NDRG2新的剪接变异体的翻译产物，且此蛋白持续定位于细胞核中，通过生物信息学资料检索及文献阅读，确认可能的NDRG2新的剪接变异体的存在。构建了此剪接变异体的EGFP融合表达载体，发现所表达的融合蛋白持续定位于细胞核，且呈斑点状分布。　　结论：　　Ndrg2在多种细胞系中均定位于细胞质；未给予任何刺激时Ndrg2与线粒体可能有共定位；内源性及外源性Ndrg2在模拟低氧刺激条件下可发生核转位。