脆性组氨酸三联体(fragile histidine triad，Fhit)基因是1996年Ohta等人用外显子捕获法克隆并鉴定出来的第一个普通型脆性位点基因，该基因横跨脆性位点FRA3B，定位于染色体3p14.2上。经细胞生物学、肿瘤分子生物学研究，并通过转基因、基因敲除等技术证实其为一种新的抑癌基因，与肿瘤的发生发展密切相关。已经发现在大约70％的人类上皮肿瘤尤其是环境致癌物诱发产生的肿瘤中出现Fhit基因缺失、甲基化及Fhit蛋白表达减少。研究认为Fhit通过Fhit-底物复合物产生抑癌作用，但Fhit特异的信号通路及影响肿瘤发展的作用机制还不清楚。为了研究Fhit在DNA损伤应答中的作用机制以及Fhit所涉及或参与的信号通路，我们利用高通量的基因芯片技术进行了电离辐射前后Fhit所影响的基因的筛选及部分基因的鉴定工作。 本实验首先利用基因芯片技术将HeLa转染空载体的细胞(HA细胞)与HeLa转染含野生型Fhit基因载体的细胞(3-18细胞)分别进行10Gy电离辐射，并用不辐射的细胞做对照，共四组细胞用Illumina公司的人类全基因组表达谱芯片Human-6 BeadChip进行分析，每个芯片含有>48，000个来自RefSeq的基因信息。对所得的芯片结果进行了D/C(3-18/HA)、F/E(3-18辐射/HA辐射)、E/C(HA辐射/HA)及F/D(3-18辐射/3-18)差异表达基因的分析。选择p值<0.05，通过比较D/C、F/E、E/C及F/D分别筛选到了648、2820、2816、2825个差异表达基因。 然后将筛选到的差异基因，通过博奥生物公司的网上芯片数据分析软件，在信号通路和相关系数(Pvalue)等方面进行了分析，对没有经过电离辐射处理只受Fhit基因影响的一对细胞D/C(3-18/HA)的差异表达基因选择了CT45-5、IL13RA2、MAGEA1、SPANXB1、MDC1、等上调基因及SPINK4、SPINK6、IL8等下调基因进行了进一步的验证；对经电离辐射处理前后Fhit过表达的一对细胞F/D(3-18辐射/3-18)的差异表达基因选择了CDC2、YWHAG、CCNB1、KPNA2等上调基因进行了进一步的验证。 首先是在RNA水平上进行验证，经过RT-PCR的验证，在所选择的上调和下调基因中除了IGFBP3的RT-PCR结果与芯片结果不符外，其它基因的RT-PCR结果均与芯片结果相符。然后在蛋白水平上进行了验证，由于筛选到的部分基因没有商品化的抗体可买或可购买到的抗体效价不能满足实验的要求，所以本研究制备了鼠抗CT45-5、MDC1和SPANXB1的多克隆抗体，用EIJISA和免疫印迹检测抗体的滴度及特异性，结果显示抗血清效价可达到1：12800，且能够特异识别原核表达的CT45-5、MDC1和SPANXB1蛋白。利用制备的多克隆抗体，在蛋白水平上对CT45-5和MDC1的表达进行了验证，实验结果和芯片结果相符。 本研究通过基因芯片技术对可能受Fhit影响的基因进行了筛选，筛选到了大量的基因，为我们进一步研究Fhit的作用机理提供了大量的素材，也为研究Fhit在抑制肿瘤的发生发展中的作用奠定了基础。