基于ChIP-Seq进行肿瘤/睾丸抗原XAGE-1b的DNA结合位点鉴定

XAGE-1b(X antigen family member 1B)属于XAGE亚家族,是一种肿瘤-睾丸抗原(cancer/testis antigen,CTA),表达于正常人睾丸组织和多种类型的肿瘤细胞中.本实验室前期研究发现,该基因在涎腺腺样囊性癌高转移细胞系中呈高表达.为了进一步研究XAGE-1b下游调控基因,本实验采用ChIP-Seq技术筛查XAGE-1b蛋白质可能存在的DNA结合片段.结果发现,XAGE-1b下游调控基因富集于细胞分裂(cell division,P-Value=7.95e-04)、细胞周期调控(cell cycle,P-Value=5.532e-03)、及癌症相关基因(GESA/MSigDB module_11,P-Value=2.010e-06)中.同时发现,XAGE-1b下游调控多个基因的表达产物(NCBI/interactions 22827,P-Value=4.678e-06)能与原癌基因c-Myc的启动子抑制蛋白PUF60发生蛋白质相互作用,并通过qPCR进行了验证.这些研究对阐明XAGE-1b在肿瘤细胞的增殖和转移中的作用有重要意义.     

敲减XAGE-1b基因表达降低ACCM和A673肿瘤细胞的增殖能力

XAGE是通过生物信息学方法发现的新一类肿瘤 睾丸抗原(cancer/testis antigen,CT抗原)基因,其主要表达亚型为XAGE-1b.已有的研究表明,该基因可能与肿瘤细胞的生长相关．本研究构建了针对XAGE-1b进行RNA干扰的重组腺病毒载体Adv-Sh1和Adv-Sh2．半定量和定量RT-PCR显示,Adv-Sh1比Adv-Sh2对XAGE-1b的干扰效率更高. 细胞荧光干扰实验显示,Adv-Sh1对XAGE-1b有显著的干扰作用．在细胞增殖和集落形成实验中,感染Adv-Sh1后的细胞增殖能力显著降低(Ｐ<0.01),形成的单克隆集落数也显著减少．研究结果表明,下调XAGE-1b基因表达使ACCM和A673肿瘤细胞的增殖能力均有降低,提示XAGE-1b在肿瘤生长过程中可能发挥重要作用．本研究为进一步深入研究XAGE-1b的功能和致癌机制打下了良好基础．     

MTNR1a和MTNR1b在牦牛不同组织中的表达及其在睾丸中的定位

褪黑素对调节季节性繁殖哺乳动物的生殖具有重要调节作用。其受体MTNR1a（Melatonin receptor 1a,褪黑素受体1a）主要参与昼夜节律和生殖调控,MTNR1b（Melatonin receptor 1b,褪黑素受体1b）与多种疾病发生密切相关。为了探讨褪黑素受体基因的生物学功能,本实验对牦牛不同组织中MTNR1a、MTNR1b基因的表达与定位情况进行了研究。采用qRT-PCR (Quantitative Real-Time PCR, qRT-PCR) 检测成年雄性牦牛各组织及不同发育阶段（30日龄,2岁、4岁、6岁和8岁龄）牦牛睾丸组织中MTNR1a、MTNR1b mRNA的表达规律,并运用免疫组化技术对不同年龄牦牛睾丸中MTNR1a、MTNR1b蛋白进行了定位研究。结果发现,MTNR1a mRNA在松果体组织中表达量最高,肺脏、肌肉和睾丸次之;随着年龄增加,MTNR1a mRNA在睾丸中的表达量逐渐升高,到4岁后表达量趋于平稳;MTNR1a蛋白在不同发育阶段牦牛睾丸组织中均有表达,圆形精子呈现较强的免疫阳性,其次为初级精母细胞;MTNR1b mRNA在松果体表达量最高（P<0.05）,肾脏、肝脏和下丘脑次之;在不同年龄牦牛睾丸中MTNR1b mRNA均有表达,且随着年龄的增加表达量逐渐增加,在8岁时表达量最高;MTNR1b蛋白主要定位在圆形精子细胞中。MTNR1a、MTNR1b基因在牦牛不同组织及不同发育阶段睾丸中的广泛表达,揭示了其在雄性牦牛生殖等生理过程中的重要作用。     

涎腺腺样囊性癌高低转移细胞系mRNA及蛋白质表达谱差异研究

转移性和侵袭性是恶性肿瘤的重要特征,与基因和蛋白质水平上一系列改变密切相关.应用mRNA抑制性消减杂交技术和双向电泳结合肽质量指纹分析技术,对涎腺腺样囊性癌高、低转移细胞系的mRNA和蛋白质表达谱的差异性进行比较研究.实验结果显示,在抑制性消减杂交中,分别以两个细胞系为测试子,共获得差异片段34个,其中高转移株细胞中高表达的基因序列有6个,低转移细胞系中有28个,其中包括两个新的表达序列标签（EST）.对这些基因序列,进一步以RNA 斑点杂交对这些基因的表达状况进行验证并排除假阳性结果,结果发现,32个基因在mRNA水平上有不同程度的表达量改变,改变趋势与消减杂交结果一致.以蛋白质等电聚焦结合SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳的双向电泳技术获得的总蛋白质分离,经PDQuest2DE软件分析结果表明, 高转移细胞系表达谱的平均蛋白质点数为(978±38), 低转移细胞系的平均蛋白质点数为(996±27).其中高转移细胞与低转移细胞相比,其蛋白质点有355个未被匹配 ,低转移细胞相比高转移细胞有222个未被匹配.对其中10个差异较明显的蛋白质点,进一步进行基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱 (MALDI-TOF-MS)测定肽质量指纹图谱,用Peptident软件对SWISS PROT数据库比较分析,结果显示,Stratifin、Symplekin和乳腺癌相关抗原NY-BR-20等蛋白质在高转移细胞中表达,在低转移中未被检测到,B7蛋白质在低转移细胞中高表达,在高转移细胞中低表达.结果表明涎腺腺样囊性癌高转移特性与多种基因、蛋白质相关,这些基因或蛋白质参与血管生成、蛋白质合成、信号传递、细胞周期调控、分子伴侣以及免疫共刺激等多种生理活动.同时在mRNA和蛋白质水平上进行表达谱分析使结果更全面,具有明显的互补性,这些结果为进一步探索腺样囊性癌肿瘤转移分子机理以及肿瘤控制和基因治疗提供了重要的依据.     

抑癌基因Mig-6与肿瘤

有丝分裂诱导基因6(MIG-6)基因位于含有肿瘤抑制基因的染色体区域（1p36）,其编码蛋白质可作为骨架衔接蛋白发挥调节胞内信号转导的作用.在细胞内,MIG-6基因在生长因子、激素以及各种压力刺激作用下,能增加其蛋白质的表达量,进而通过其不同的功能片段（CRIB区域、脯氨酸丰富区、14-3-3蛋白结合区和ERB结合区）,与各信号通路中受体本身或其下游信号分子相互作用,发挥激活或抑制信号通路作用.MIG-6可受到转录、转录后、翻译后和表观遗传水平的表达调控,使其表达增加或降解.在多种肿瘤细胞中,MIG-6表达量都显著下降. MIG 6的过量表达能降低EGFR等相关信号通路的活性,抑制肿瘤细胞的生长增殖,因此MIG-6具有肿瘤抑制作用.相反,MIG-6表达缺失则会加速癌症的发生发展.     

miR-23b通过靶定TAB2/3抑制糖尿病肾病纤维化

MicroRNAs(miRNAs)通过与靶基因的相互作用发挥其生物学功能. miR-23b作为抑癌基因,参与了许多肿瘤和自身免疫疾病的发生过程,但其在糖尿病肾病中的作用尚不清楚.为了探讨miR-23b与靶基因TAB2/3作用对糖尿病肾病纤维化的影响,本实验通过建立糖尿病小鼠模型和糖尿病HK-2细胞模型,利用实时定量荧光PCR方法,检测糖尿病小鼠模型肾mRNA表达,发现miR-23b在糖尿病组（Dia组）表达低于正常组（P<0.001）.利用Western印迹检测相关蛋白,结果显示,与正常组相比,TAB2/3,FN和α-SMA在糖尿病组高表达,并且TAB2/3在糖尿病组中持续高表达.利用基因转染技术过表达miR-23b可以同时在mRNA和蛋白水平上抑制TAB2/3,P38和ERK1/2的表达,FN表达也显著降低.以上结果显示：miR-23b可能通过作用靶基因TAB2/3及其信号通路下游,抑制糖尿病肾病纤维化.     

GST pull-down联合质谱筛选（肌）营养不良短小蛋白结合蛋白1在小鼠睾丸组织中的相互作用蛋白质

（肌）营养不良短小蛋白结合蛋白1（dystrobrevin binding protein 1,dysbindin-1）是溶酶体相关细胞器生物发生复合体-1(biogenesis of lysosome related organelles complex 1, BLOC-1)的1个亚基,在多种组织细胞中广泛表达;然而,其在睾丸组织中的作用至今尚不明确。为寻找（肌）营养不良短小蛋白结合蛋白1在睾丸组织中的相互作用蛋白质,以进一步研究（肌）营养不良短小蛋白结合蛋白1在睾丸中的作用,本研究首先在Rosetta(DE3)菌种中表达可溶性GST-dysbindin-1融合蛋白,经谷胱甘肽 琼脂糖珠亲和纯化后,与小鼠的睾丸组织蛋白质孵育进行GST pull-down实验,并通过液相色谱串联质谱（LC MS/MS）分析筛选（肌）营养不良短小蛋白结合蛋白1在睾丸组织中的相互作用蛋白质。利用BioGPS数据库聚类在睾丸组织中高表达和特异性表达的互作蛋白质,运用DAVID6.8在线分析工具从细胞组分、分子功能、生物学过程和KEGG通路等方面对筛选出的互作蛋白质进行GO（gene ontology）富集分析。本实验共筛选出108个（肌）营养不良短小蛋白结合蛋白1在睾丸组织中的潜在互作蛋白质,其中98个为尚未报道的（肌）营养不良短小蛋白结合蛋白1相互作用蛋白质,7个为睾丸高表达蛋白质,5个为睾丸特异性表达的蛋白质。这些候选蛋白质主要分布在细胞质、细胞核、细胞膜、细胞外泌体等细胞组分中,通过与蛋白质、核酸等分子结合参与蛋白质翻译和转运、囊泡运输及凋亡等生物学过程以及氨基酸生物合成、溶酶体及蛋白酶体等生物学通路。我们推测,在睾丸组织中（肌）营养不良短小蛋白结合蛋白1可能通过与多种蛋白质相互作用参与精子的发生和受精等过程。     

果生刺盘孢CfHAC1调控应答二硫苏糖醇胁迫的转录组分析

果生刺盘孢Colletotrichum fructicola是油茶炭疽病优势病原菌。前期研究发现bZIP转录因子CfHac1参与调控该菌的生长发育和致病性。为了揭示转录因子CfHac1调控果生刺盘孢响应内质网压力和致病机理,本研究测定了ΔCfhac1突变体对内质网压力胁迫剂的敏感性,发现突变体对二硫苏糖醇（dithiothreitol,DTT）的耐受性下降,说明CfHAC1基因可能参与调控果生刺盘孢响应内质网压力胁迫过程。进一步利用高通量RNA-seq技术对该病菌野生型菌株和CfHAC1敲除突变体菌株在DTT胁迫下的转录组进行了比较分析,结果表明差异表达基因共有2 680个,其中上调表达基因有1 181个,下调表达基因有1 499个。Gene Ontology 功能分析结果显示,差异表达基因主要参与催化活性、结合、代谢过程、细胞过程、细胞成分合成、生物过程调控和应激反应等生物学过程。KEGG功能富集分析表明,上调表达基因主要被富集到核糖体、真核细胞的核糖体生物合成、RNA转运和氰基氨基酸代谢通路中;下调表达基因显著富集在内质网蛋白质加工、N-聚糖生物合成、类固醇合成和蛋白质分泌等通路中。分析发现转录因子CfHac1调控内质网胁迫应答和致病相关基因的表达。本研究提供了在全基因组水平上对CfHAC1基因与内质网压力胁迫应答之间关联的新认识,为阐明果生刺盘孢响应内质网压力胁迫和致病机制奠定了基础。     

miRNA-338-3p通过靶向抑制MC1R基因表达抑制羊驼黑色素细胞黑色素的生成

黑色素皮质素1受体MC1R）是在黑色素细胞内表达的G蛋白耦合受体（G protein coupled receptor, GPCR）家族成员,参与黑色素细胞中黑色素的生成。微RNAs（miRNAs）是一类非编码RNA,通过与靶基因3′-UTR结合抑制基因表达。已有研究证明,miR-338-3p 在多种人类肿瘤细胞中（过）表达,可通过下调靶基因表达抑制肿瘤细胞的侵袭迁移能力。然而,有关miR-338-3p对羊驼皮肤黑色素细胞的黑色素合成影响却罕见报道。本研究证明,miRNA-338-3p通过靶向抑制MC1R基因表达,抑制羊驼黑色素细胞黑色素的生成。采用生物信息学预测MC1R基因是miRNA-338-3p的靶基因,其基因表达抑制羊驼黑色素细胞黑色素合成。随后构建miR-338-3p真核表达载体。其基因转染结合qPT-PCR和Western印迹结果揭示,与对照细胞比较,过表达miRNA-338-3p的羊驼黑色素细胞的MC1R基因,及其下游与黑色素生成相关的小眼相关性转录因子（MITF)、酪氨酸酶(TYR)、酪氨酸酶相关蛋白1（TYRP1）、酪氨酸酶相关蛋白2（TYRP2）编码基因mRNA及蛋白质表达水平明显下调。酶联免疫吸附分析显示,过表达miRNA-338-3p的羊驼皮肤黑色素细胞的黑色素产量,较对照细胞显著下降（P＜0.01）。综上结果,miR-338-3p可通过抑制靶基因MC1R表达,下调其下游基因MITF、TYR、TYRP1和TYRP2基因的表达,从而抑制羊驼皮肤黑色素细胞黑色素的合成。miRNA-338-3p在羊驼生长发育过程中,是否参与调控体内皮肤黑色素细胞的黑色素生成尚待进一步研究。     

HLA-DRB1*0410-restricted recognition of XAGE-1b37-48 peptide by CD4 T cells

XAGE-1b belongs to cancer/testis (CT) antigens, and has been shown to be expressed frequently in lung cancers and to elicit an antibody response in patients with XAGE-1b-expressing tumors. In this study, we investigated an XAGE-1b peptide recognized by CD4 T cells. CD4 T cells were purified from PBMC of a healthy donor and stimulated with pooled 25-mer peptides overlapped with 15 amino acids spanning the entire XAGE-1b protein. The generation of XAGE-1b-specific CD4 T cells was shown by IFNgamma secretion assay. A CD4 T cell clone OHD1 was obtained by limiting dilution. OHD1 recognized two overlapping peptides, XAGE1-b(33-49) and XAGE-1b(37-52), by ELISPOT assay. A peptide XAGE-1b(38-46) which was included in both XAGE-1b(33-49) and XAGE-1b(37-52) was predicted to be a DRB1*0410-restricted 9-mer peptide by a computer-based program. We identified the 12-mer peptide XAGE-1b(37-48) as a new XAGE-1b epitope restricted to HLA-DRB1*0410.     

版纳微型猪近交系TDRP1基因克隆、鉴定及mRNA的组织表达特性

目的克隆版纳微型猪近交系（BMI）不育和可育公猪TDRP1基因,分析其序列及mRNA表达水平上的差异,预测其蛋白质功能,并检测该基因在可育公猪中的组织表达分布情况。方法以猪NM_001198925序列为模板,设计特异引物,采用RT-PCR方法结合测序获得TDRP1的c DNA序列并进行生物信息学分析;采用半定量PCR方法检测TDRP1在不育和可育公猪睾丸中的表达规律,分析该基因在可育公猪17种组织中的表达特征。结果获得了BMI TDRP1基因的编码区序列（Gen Bank登录号：KJ186786）,生物信息学分析表明其编码186个氨基酸,蛋白质相对分子质量（Mw）为20.49×10^3,等电点（p I）为5.86,无信号肽,有94.1%的概率位于细胞核,含有1个亮氨酸富集的核输出信号。不同物种的氨基酸序列比对表明猪TDRP1与人、恒河猴、小鼠和大鼠等哺乳动物的TDRP1相似性在73%-83.2%之间,其中与人、恒河猴的相似性较高。mRNA表达分析表明,TDRP1在BMI不育和可育公猪睾丸间表达水平差异无显著,在精囊腺和前列腺中高表达,在睾丸和小脑中中度表达,在大脑和肾脏中低表达,在其余组织中不表达。结论成功克隆了BMI TDRP1基因的全长编码区序列并发现了BMI特有的2个SNP位点;TDRP1基因在BMI不育和可育公猪间序列完全一致,睾丸mRNA表达水平差异无显著性,多组织转录谱分析表明该基因存在明显的组织差异表达现象,在精囊腺和前列腺中有较高表达量,为深入研究TDRP1基因在精子发生方面的作用奠定了基础。     

Immune Responses to the Cancer Testis Antigen XAGE-1b in Non Small Cell Lung Cancer Caucasian Patients

Immunotherapy approaches using checkpoint blockade, alone, or in combination with tumor antigen vaccination, or adoptive cell transfer, are emerging as promising approaches for the treatment of non-small cell lung cancer (NSCLC). In preparation for upcoming combined immunotherapy approaches in NSCLC, here, we have assessed spontaneous immune responses to XAGE-1b, a tumor specific antigen of the Cancer Testis Antigen group that has been previously reported to be spontaneously immunogenic in the Japanese population, in a cohort of Caucasian patients with NSCLC. We found spontaneous serological responses to XAGE-1b in 9% of the patients. Importantly, these responses were limited to, and represented 13% of, patients with adenocarcinoma tumors, the most frequent histological subtype, for which immunotherapy approaches are under development. Using a set of overlapping peptides spanning the entire XAGE-1b protein, and in support of the serological data, we detected significant XAGE-1b specific CD4⁺ T cell responses in all XAGE-1b seropositive patients and identified several CD4⁺ T cell epitopes. Altogether, our results support the relevance of the XAGE-1b antigen in Caucasians NSCLC patients with adenocarcinoma, and the implementation of future immunotherapies exploiting the high immunogenicity of the antigen in this patient population.     

UCH-L1在乳腺癌中的表达及其与转移关系的研究

目的研究泛素羧基末端水解酶L1(UCH-L1)与磷酸化p38(p-p38)在乳腺癌组织、细胞系中的表达情况、两种蛋白的表达与临床病理特征的关系以及UCH-L1与乳腺癌侵袭转移的关系。方法用免疫组织化学方法检测乳腺癌组织中UCH-L1与p-p38蛋白的表达情况,用Western Blot方法检测乳腺癌组织以及细胞系中UCH-L1与p-p38蛋白的表达情况。应用UCH-L1特异性抑制剂作用于乳腺癌高侵袭高转移细胞系MDA-MB-435s后,用Western Blot观察UCH-L1与p-p38蛋白表达改变的情况,用Transwell实验检测MDA-MB-435s细胞侵袭潜能的改变。结果 UCH-L1和p-p38蛋白在乳腺浸润性导管癌中的表达高于其在癌旁正常乳腺组织中的表达(P=0.012,P=0.001),二者呈正相关(r=0.397,P=0.000),并与乳腺癌的TNM分期(P=0.017,P=0.010)、淋巴结转移情况(P=0.033,P=0.021)相关。乳腺上皮细胞系MCF-10A、乳腺癌低侵袭低转移细胞系MCF-7和乳腺癌高侵袭高转移细胞系MDA-MB-435s中两种蛋白表达水平呈递增趋势(P均<0.05)。UCH-L1特异性抑制剂可以浓度依赖性地下调MDA-MB-435s细胞系中p-p38蛋白的表达水平(P均<0.05),并能抑制乳腺癌细胞的侵袭转移潜能。结论 UCH-L1、p-p38过表达与乳腺癌的TMN分期、淋巴结转移有关。UCH-L1可能通过上调p-p38介导乳腺癌转移。     

TRAF1的表达及其与TRAF2结合的改变与不同乳腺癌细胞系转移潜能的关系

目的肿瘤坏死因子受体相关因子1（Tumor necrosis factor receptor-associated factor1,TRAF1）在乳腺癌中的表达及作用尚不清楚。本研究探讨TRAF1的表达水平及其与TRAF2结合量的改变与乳腺癌不同转移潜能的相关性。方法利用免疫细胞化学和western blot的方法检测在具有不同转移潜能的人乳腺癌细胞系中TRAF1表达水平;通过免疫共沉淀的方法检测在上述细胞系中TRAF1与TRAF2结合的改变。结果TRAF1在高转移潜能乳腺癌细胞系中的表达高于正常及中/低转移的乳腺癌细胞系（P〈0.05）;TRAF1与TRAF2的结合量在高转移潜能乳腺癌细胞系中低于正常及低转移的乳腺癌细胞系（P〈0.05）。结论随着乳腺癌转移潜能的增高,TRAF1总蛋白表达水平递增,而与TRAF2结合的TRAF1蛋白量递减;提示TRAF1可能通过减少与TRAF2结合而减弱对TRAF2的抑制作用,从而促进乳腺癌的浸润与转移。     

促卵泡激素结合片段通过P13K／Akt—cyclinD1通路抑制卵巢癌细胞增殖活性

目的：研究促卵泡激素（FSH）结合片段对卵巢上皮性细胞癌细胞株hey增殖活性的影响。方法：应用卵巢上皮性细胞癌细胞株hey作为实验对象,分别加入FSH、FSH结合片段、FSH＋FSH结合片段。用四甲基偶氮唑蓝（MTT）法检测卵巢癌hey细胞的生长状况,Westernblot检测cyclinD1、Akt、pAkt分子的表达。结果：FSH对卵巢癌hey细胞的生长有明显的促进作用,细胞生长活性提高21％。FSH结合片段对卵巢癌细胞的生长有明显抑制作用,对细胞平均抑制率为22％,且能下调cyclinD1的表达,在2．5×10^-9Mol／L达70％。FSH结合片段对FSH有竞争抑制作用,细胞抑制率为18％,能抑制FSH上调cyclinD1的作用,抑制率为61％。FSH能上调pAkt的表达,对Akt的袁达没有明显影响,在40mlU／ml的浓度时pAkt／Akt上调率达224％。FSH结合片段对Akt的表达没有明显影响,但能明显下调pAkt的表达,且呈时间依赖性（在15分钟时达66％）和剂量依赖性（在2．5×10^-9Mol／L达31％）。FSH结合片段能抑制FSH上调pAkt的作用,抑制率为80％。结论：FSH结合片段可通过抑制FSH诱导的P13FdAkt-cycl—inD1信号通路进而抑制上皮性卵巢癌hey细胞的增殖活性,     

RhoC、Rho-GDIα在肺癌细胞系中过

目的分析RhoC及其调节蛋白GDP解离抑制因子α（Guanine dissociation inhibitor,GDIα）在肺癌细胞中的表达及其与肺癌细胞转移能力间的关系。方法应用Western blot、RT-PCR分别检测正常支气管上皮细胞、不同的肺癌细胞系中的RhoC、Rho-GDIα蛋白及mRNA的表达。结果RhoC、Rho-GDIα在人支气管上皮细胞、肺腺癌细胞系、肺巨细胞癌细胞系均有表达,免疫荧光显示均表达于细胞浆。RhoC、Rho-GDIα在肺癌中的表达高于人支气管上皮细胞。在高转移能力的肺巨细胞癌亚系BEI RhoC、Rho-GDIα的表达均高于低转移能力的肺巨细胞癌亚系LH7。结论RhoC、RhoGDIα在肺癌细胞系中过表达并与转移能力相关。