SIPA1蛋白（signal-induced proliferation-associated protein 1）是一种丝裂原诱导的GTPase激活蛋白,研究表明SIPA1蛋白参与多种恶性肿瘤的发生和转移,并且发现在恶性乳腺癌细胞中定位于细胞核,与DNA相互作用,调节integrinβ1/CD44等基因启动子的转录活性,从而影响细胞迁移/干细胞性,提示核定位的SIPA1蛋白能与DNA结合,可能起到转录因子的作用。那么与SIPA蛋白结合的DNA基序是什么?SIPA1蛋白序列中与DNA结合的结构域是什么?哪些基因受SIPA1蛋白的调控呢?为了确定SIPA1蛋白存在与DNA结合的结构域,本论文通过生物信息学分析了SIPA1的一级结构、二级结构,并且通过一级结构模拟出局部区域的三级结构。预测结果表明SIPA1蛋白序列的线圈结构域（coiled-coil,CC）,972 aa-1034 aa,具有潜在与DNA基序结合的结构域。为了确定SIPA1蛋白与DNA的直接结合,本文采用了体外DNA-蛋白结合体系。构建不同p GEX4T-1-SIPA1截短体原核表达质粒,纯化SIPA1截短体-GST融合蛋白。通过凝胶阻滞实验（Electrophoretic Mobility Shift Assay,EMSA）证明C端（540 aa-1042aa,ΔN）可以与DNA直接结合。为了寻找与SIPA1蛋白结合的特异的DNA基序,即“motif”,本论文采用指数富集的系统演化（Systematic Evolution of Ligands by Exponential Enrichment,SELEX）方法,通过多轮PCR扩增,富集DNA文库中与SIPA1蛋白具有高亲和力的片段。获得了59个与SIPA1蛋白结合的DNA序列。生物信息学分析,预测与SIPA1蛋白具有高亲和性的DNA基序为GCACGAT/CG/ATNNNTG/A,并在启动子数据库中确定共有106个人类启动子区含有此基序。其中5个基因出现在乳腺癌细胞SIPA1蛋白的Ch IP-seq测序结果中,表明所得基序为介导SIPA1蛋白与这些靶基因结合位点。此外通过Ch IP、EMSA、ELISA等实验证明了SIPA1蛋白可以与含有基序的EPAS1和ITGB1基因启动子区结合。为了证明SIPA1蛋白的CC区域（764 aa-1042 aa）是直接与DNA结合的区域,采用EMSA实验,进一步检测了GST-SIPA1截短体融合蛋白与已发表的ITGB1基因的启动子具体结合区域。结果表明GST-CC融合蛋白与DNA结合,出现阻滞条带,而其他均未观察到受阻滞的信号,明确SIPA1的C端CC区域可能是与DNA直接结合的区域。综上所述,本论文解析了SIPA1蛋白与DNA相互作用模式,确定了SIPA1蛋白可能直接调控的靶基因,为进一步揭示SIPA1蛋白可能作为转录因子调控细胞粘附和迁移等特征、明晰癌症的发生发展机理奠定了基础。