MTSS1(肿瘤转移抑制基因-1)首先作为一种肿瘤转移抑制基因被鉴定出来，其在转移性膀胱癌细胞系中不表达。在对MTSS1功能的进一步研究中， MTSS1也可以作为一种支架蛋白，与多个伴侣分子相互作用来调控肌动蛋白动力学。近来的研究显示，MTSS1蛋白与肿瘤的发生发展密切相关，特别是前列腺癌和乳腺癌。前列腺癌中MTSS1的表达下调可以促进肿瘤的发生、发展和转移。而乳腺癌中MTSS1的低表达与乳腺癌的预后呈现出明显的相关性。但是，前列腺癌和乳腺癌细胞内MTSS1蛋白水平下调的机制还不是很清楚。泛素蛋白酶体系统是真核细胞中主要的蛋白质降解通路，通过细胞周期、DNA复制和修复、凋亡以及一些重要的信号通路相关蛋白的降解，下调细胞内蛋白的表达水平，间接的调控细胞的多种生物学过程。泛素蛋白酶体系统通过E1泛素活化酶，E2泛素结合酶和E3泛素连接酶将泛素分子共价修饰至底物上，蛋白酶体通过识别和降解泛素标记的蛋白对底物进行降解。E3泛素连接酶决定了泛素蛋白酶体系统对于底物蛋白质降解的特异性。β-TRCP是E3连接酶的一种，其可以识别蛋白质的特异性氨基酸序列，通过与Cullin1、Skp1及Rbx1形成SCFβ-TRCPE3泛素连接酶复合物对底物进行降解。底物被降解之前，首先被细胞内的激酶磷酸化，然后SCFβ-TRCP复合物将其携带的泛素分子转移至底物，底物被泛素化后被蛋白酶体所降解。我们前期对于MTSS1蛋白结构的观察发现，MTSS1蛋白存在可以被E3泛素连接酶SCFβ-TRCP1识别的氨基酸序列DSG(X)2+nS，提示MTSS1蛋白可能被泛素蛋白酶体途径识别和降解。基于E3泛素连接酶SCFβ-TRCP1降解底物的特征，我们设计了本实验。首先通过检测MTSS1与E3泛素连接酶SCFβ-TRCP复合物之间的结合，观察抑制E3泛素连接酶SCFβ-TRCP1复合物对底物水平的调节以及寻找磷酸化MTSS1蛋白的激酶及其磷酸化位点，验证了E3泛素连接酶SCFβ-TRCP是否介导了MTSS1蛋白的降解。其次，分别在前列腺癌和乳腺癌中构建了高表达MTSS1野生型和突变了激酶磷酸化位点的细胞系，通过细胞增殖和转移实验，探讨了SCFβ-TRCP1对MTSS1细胞功能的影响。方法：（1）免疫共沉淀和免疫印迹的方法探讨MTSS1蛋白与SCFβ-TRCP1E3泛素连接酶复合物之间的结合。（2）利用shRNA片段连入慢病毒载体，包被病毒，感染目的细胞方法建立稳定基因敲除的细胞系，观察抑制SCFβ-TRCP1E3泛素连接酶复合物中基因的表达对MTSS1蛋白表达水平的影响。（3）利用半衰期实验检测细胞内不同细胞系MTSS1蛋白降解速度。（4） RT-PCR检测抑制细胞内β-TRCP对细胞内MTSS1和β-TRCP mRNA水平的影响。（5）瞬时转染后利用免疫印迹方法检测CKIδ介导的外源性MTSS1的降解。利用点突变的方法突变被CKIδ磷酸化的位点，观察突变位点对于β-TRCP和MTSS1结合以及MTSS1降解的影响。（6）利用逆转录病毒建立高表达MTSS1野生型以及突变型细胞系。划痕实验观察高表达野生型或者突变型MTSS1基因对细胞迁移速度的影响。（7） Bromodeoxyuridine (BrdU)实验检测细胞增殖的改变。（8） Transwell实验检测细胞迁移能力。结果：（1）免疫共沉淀结果显示，MTSS1蛋白可以与SCFβ-TRCP1E3泛素连接酶复合物成分β-TRCP1、Cullin1、Skp1及Rbx1相结合。（2）利用shRNA抑制β-TRCP和Cullin1可以增加细胞内MTSS1蛋白表达水平。蛋白质半衰期实验显示，抑制细胞内β-TRCP水平可以明显的降低MTSS1蛋白的降解速度。（3）蛋白质降解实验显示，激酶CKIδ参与了SCFβ-TRCP1E3泛素连接酶复合物对于底物蛋白质的降解。（4）突变MTSS1322位点的丝氨酸可以抑制β-TRCP介导的MTSS1蛋白的泛素化。突变型MTSS1（S322A）可以抑制MTSS1蛋白质与β-TRCP之间的结合以及CKIδ介导的MTSS1蛋白的降解。（5）构建高表达MTSS1野生型以及突变型细胞系，细胞计数以及BrdU实验结果显示，高表达MTSS1野生型细胞系细胞增殖速度明显的降低，处于S期细胞数目明显减少，而MTSS1突变型细胞系细胞增殖速度进一步被抑制。（6）划痕和Transwell实验结果显示，高表达MTSS1可以明显的抑制细胞的迁移，而突变了β-TRCP识别区域后，细胞的迁移能力进一步降低。结论：E3泛素连接酶SCFβ-TRCP1通过CKIδ对MTSS1蛋白322位点的丝氨酸的磷酸化修饰介导了MTSS1蛋白泛素化降解过程。SCFβ-TRCP1E3泛素连接酶复合物对MTSS1蛋白的降解调控参与了MTSS1蛋白在前列腺癌和乳腺癌细胞生长抑制和转移中的作用。