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放射治疗在临床上被广泛应用于癌症治疗，然而肿瘤细胞的辐射抵抗严重影响了放射疗效。一些基因在肿瘤细胞内高表达，在放疗导致细胞DNA损伤后这些基因会促进DNA损伤的修复，从而增加肿瘤细胞的放射疗抵抗。RRM1在多数肿瘤细胞中都是高表达的，RRM1表达水平的高低与癌症患者的预后有关，高表达RRM1的患者预后较差，且总生存率较低。前期研究发现，敲低RRM1不仅增加γH2AX等损伤基因的表达，而且还会抑制DNA损伤的修复。但是RRM1是如何调控DNA损伤修复的具体机制尚不明确。 本研究利用RRM1稳定敲低或过表达细胞系，以及转染RRM1相关截短体质粒的细胞系，通过DNA损伤诱导剂以及辐照等方式诱导细胞DNA损伤，检测DSB标志蛋白γH2AX的表达水平，以及通过DRGFP质粒报告系统直接检测HR修复效率，结果表明敲低RRM1促进了DNA损伤的积累，抑制了肿瘤细胞的同源重组修复。考虑到HR缺陷再联合PARP抑制剂使用细胞会出现联合致死现象，于是我们PARP抑制剂奥拉帕博和电离辐射处理细胞，检测野生型和RRM1敲低细胞的存活率，结果显示敲低RRM1的细胞系在电离辐射后对PARP抑制剂更加敏感。上述结果表明，RRM1参与了同源重组修复。 机制上，通过RRM1转录组测序结果分析，发现敲低RRM1抑制了HR关键因子RAD51AP1的转录，且蛋白免疫印迹结果显示，敲低RRM1下调了RAD51AP1的蛋白表达水平。免疫荧光结果和免疫共沉淀实验均表明，RRM1与USP11蛋白有相互作用，并且RRM1与USP11的相互作用会促进USP11的入核。敲低RRM1通过阻止USP11的入核，进而减少了E2F1的稳定性，导致RAD51AP1的转录减少，最终抑制同源重组修复途径。以上结果说明，RRM1通过USP11-E2F1-RAD51AP1通路来促进HR进而提高DNA损伤修复效率。 综上所述，本研究阐述了核糖核苷酸还原酶的大亚基RRM1在DNA损伤修复中的调控及其分子机制，拓宽了RRM1蛋白的功能，为以RRM1作为肿瘤放疗抑制靶标的靶向抑制剂的选择提供了新的理解。
