哺乳动物细胞增殖过程中,DNMT1主要负责DNA甲基化的维持。DNA复制时,UHRF1通过SRA结构域结合半甲基化DNA并RING结构域催化H3泛素化修饰,DNMT1通过与UHRF1直接互作及结合H3泛素化修饰,被招募至复制叉位点,进而完成DNA甲基化的维持。除了H3的泛素化修饰,复制叉位点其它蛋白如UHRF1和PCNA也能发生泛素化修饰。那么泛素化修饰的蛋白是否都能招募DNMT1蛋白?对这个问题的研究有助于我们全面了解DNMT1维持DNA甲基化的分子机制。本论文构建泛素与UHRF1野生型、UHRF1的泛素酶活缺失突变体、UHRF1的SRA结构域、PCNA的融合蛋白。我们首先通过Co-IP实验检测上述蛋白及其泛素融合蛋白与DNMT1的相互作用,发现泛素融合并没有增强与DNMT1蛋白的相互作用。其次,我们利用UHRF1敲除的小鼠胚胎干细胞进行DNA甲基化回复实验,发现野生型UHRF1能够回复DNA甲基化,但UHRF1的泛素酶活缺失突变体、UHRF1的SRA结构域、PCNA与泛素的融合蛋白均不能回复DNA甲基化。最后,基于DNMT1结合泛素化修饰的H3,我们也构建了泛素与H3的融合蛋白。通过pull-down实验,我们发现DNMT1能选择性结合体内泛素化修饰的H3,但不结合泛素与H3的融合蛋白,而且在UHRF1敲除的小鼠胚胎干细胞中泛素与H3的融合蛋白不能够回复DNA甲基化。我们的实验结果表明,DNMT1对泛素化修饰的蛋白的结合具有特异性,能选择性结合泛素化修饰的H3,但并不结合本实验中构建的多种泛素融合蛋白,提示我们DNMT1结合泛素化修饰具有底物和位点特异性。