沉默ST3Gal III抑制MDA-MB-231细胞黏附和侵袭能力

我们前期研究表明α2,3-唾液酸水平与乳腺癌侵袭转移密切相关。人α2,3-唾液酸转移酶（ST3Gal Ⅲ）可催化合成细胞表面的α2,3-唾液酸,并在乳腺癌组织中高表达,此酶活性与肿瘤转移潜能密切相关,但其机制尚未阐明。本研究中我们将继续探讨ST3Gal Ⅲ在对乳腺癌转移关键步骤粘附和侵袭中的作用。构建特异靶向ST3Gal Ⅲ的短发夹RNA（shRNA）序列的慢病毒载体,采用细胞转染沉默乳腺癌MDA-MB-231细胞的ST3Gal Ⅲ,经实时定量PCR及Western印迹检测转染后细胞ST3Gal Ⅲ mRNA及蛋白表达,验证构建了稳定下调ST3Gal Ⅲ表达的两个细胞克隆,分别记作shRNA-2、shRNA-4。细胞表面α2,3-唾液酸是ST3Gal Ⅲ下游产物,可代表酶活性。流式细胞术分析结果证实,shRNA-2、shRNA-4细胞表面α2,3-唾液酸的含量显著降低（P<0.05）。细胞黏附、细胞迁移及侵袭能力等功能学检测结果表明,shRNA细胞黏附能力及侵袭能力明显降低（P<0.05）。β1整合素表达与肿瘤侵袭能力获取密切相关。本研究中,沉默ST3Gal Ⅲ可抑制β1整合素表达（P<0.05）。这些结果提示,ST3Gal Ⅲ在乳腺癌转移关键步骤黏附和侵袭中具有重要作用,沉默ST3Gal Ⅲ抑制MDA MB-231细胞黏附和侵袭能力,其作用机制可能是通过下调β1整合素表达。此研究从新的视角认识了乳腺癌转移的机制,并可能提供乳腺癌转移治疗的新靶点。     

过表达外源FUT8增加乳腺癌细胞的迁移和侵袭能力

核心岩藻糖的修饰被认为是对糖蛋白进行转录后加工和功能调控的一种重要方式, 与肿瘤的发生发展密切相关, 但其在乳腺癌恶性转化过程中所发挥的生物学功能尚不明确. 本文构建了α1,6-岩藻糖基移转酶（FUT8）基因真核表达载体,将其转染人乳腺癌细胞Bcap-37, 实时PCR及Western印迹检测FUT8 mRNA和蛋白质表达, 通过细胞划痕实验和Transwell小室观察FUT8过表达对细胞体外迁移、侵袭能力的影响, 免疫共沉淀和Western印迹检测肿瘤细胞整合素、基质金属蛋白酶（matrix metalloproteinases, MMPs）家族相关蛋白质表达水平变化. 结果显示,外源FUT8基因在mRNA水平和蛋白质水平的表达均显著增加, FUT8过表达组细胞迁移和侵袭能力明显增强;上调FUT8基因表达可使Bcap-37细胞中核心岩藻糖基化的整合素-α3β1、MMP-2和MMP-9在蛋白质水平呈不同程度升高. 上述研究表明,FUT8可通过核心岩藻糖化修饰正性调控整合素-α3β1的功能, 诱导MMP-2、MMP-9的表达, 促进乳腺癌细胞的迁移和侵袭.     

小鼠肝癌与肝正常细胞系ST3Gal和ST6Gal家族mRNA表达差异研究

探讨肝癌细胞系Hepa1-6与肝正常细胞系BNL CL.2唾液酸糖基转移酶ST3Gal和ST6Gal家族mRNA表达的差异以及与细胞膜唾液酸含量的关系,采用RT-PCR方法检测ST3Gal唾液酸转移酶家族6个成员以及ST6Gal唾液酸转移酶家族2个成员mRNA表达差异,用凝集素芯片检测细胞膜表面唾液酸表达情况,结果显示:与正常细胞系BNL CL.2相比,hepa1-6细胞内唾液酸转移酶ST3Gal Ⅰ、ST3GalⅣ、ST3GalⅥ呈现高表达,ST3Gal V低表达,ST3GalⅡ、ST3GalⅢ表达无显著性差异,两细胞系内均为检测出ST6GalⅠ表达,ST6GalⅡ表达无显著差异;hepa1-6细胞膜α2-3和α2-6连接唾液酸含量均显著增加;提示ST3Gal Ⅰ、ST3GalⅣ、ST3Gal V、ST3GalⅥ可能与肝癌发生过程相关,ST3Gal Ⅰ、ST3GalⅣ、ST3GalⅥ可能与肝癌细胞膜α2-3唾液酸含量增加相关,ST6Gal家族对细胞膜α2-6连接唾液酸含量增加无贡献.     

整合素β2促进人乳腺癌细胞MCF-7的迁移,侵袭与粘附

本研究主要目标为探讨整合素β2 (ITGB2)的高表达对人乳腺癌细胞MCF-7迁移,侵袭与粘附能力的影响。本研究首先构建了ITGB2过表达质粒,实验设阴性对照组(pcDNA-3.1+)与ITGB2基因过表达组(pcDNA-3.1+/ITGB2)。ITGB2过表达质粒转染MCF-7细胞后,采用逆转录PCR与Western blotting方法分别检测ITGB2 mRNA转录水平与蛋白翻译水平;流式细胞术检测细胞周期的改变;划痕实验检测细胞横向迁移能力;Transwell小室实验检测细胞纵向迁移能力及侵袭能力;人脐静脉血管内皮细胞(HUVEC)粘附实验检测癌症细胞与血管内皮细胞之间的粘附能力,Western blotting实验检测侵袭相关指标MMP9,整合素经典通路中FAK蛋白磷酸化水平的改变。研究结果表明:转染ITGB2过表达质粒后,MCF-7细胞中ITGB2的m RNA水平(p<0.01)与蛋白水平(p<0.05)均显著增高;流式细胞术实验中,实验组S期的细胞所占比例与对照组无明显差异;划痕实验与Transwell小室实验中,实验组的迁移侵袭能力显著性增强;人脐静脉血管内皮细胞粘附实验中,实验组乳腺癌细胞与血管内皮细胞的粘附能力强于对照组(p<0.05);且Western blotting结果显示MMP9和p-FAK蛋白水平明显上升。由以上结果可得出结论,过表达ITGB2后会增强人乳腺癌细胞MCF-7的迁移、侵袭与粘附能力,而对其增殖能力无明显影响。     

NUAK1增加乳腺癌细胞的趋化和粘附能力

本课题组先前已证明NUAK1/ARK5可通过影响F-actin的聚合从而促进乳腺癌细胞的侵袭和转移. 但是NUAK1是否还通过其它机制影响乳腺癌的侵袭和转移尚有待于探讨.本文证明NUAK1还可以影响乳腺癌细胞趋化、粘附能力从而在乳腺癌细胞侵袭转移中起重要作用. 应用化学合成的小RNA干扰质粒转染到乳腺癌细胞系MDA MB 231中,用免疫印迹技术检测NUAK1蛋白的表达情况. 结果显示,在敲除NUAK1的细胞（siNUAK1/MDA231）中, NUAK1蛋白表达水平明显降低;趋化运动实验结果显示, siNUAK1/MDA231细胞的趋化运动能力比未处理组（Scr/MDA231）细胞明显降低;细胞粘附实验结果显示, EGF刺激5 min、15 min后,siNUAK1/MDA231细胞比Scr/MDA231细胞粘附细胞数量均明显减少;免疫印迹技术检测integrin β1磷酸化验证NUAK1影响乳腺癌细胞粘附的机制. 结果显示,siNUAK1/MDA231细胞内integrin β1磷酸化比Scr/MDA231细胞不同程度降低. 上述结果表明, NUAK1通过磷酸化integrin β1促进乳腺癌细胞与纤维粘连蛋白的粘附,从而促进乳腺癌的侵袭和转移.     

α-2,6唾液酸转移酶(ST6Gal1)的cDNA克隆、原核表达及生物活性研究

从HepG2细胞中提取总RNA,经RT-PCR扩增α-2,6唾液酸转移酶基因,构建于pMD-18T克隆载体中,经序列测定后与GenBank中报道的已知序列比对完全一致,再将已知目的序列插入原核表达载体pET-28a(+)中。将构建正确的原核表达载体转化表达受体菌BL21（DE3）中,IPTG诱导其进行表达并鉴定目的蛋白,对鉴定正确的目的蛋白复性后经Ni2 +亲和层析柱纯化获得高纯度的α-2,6唾液酸转移酶蛋白。然后用霍乱弧菌神经氨酸酶处理健康鸡红细胞,清除鸡红细胞表面所有类型的唾液酸寡糖链;再用表达的α-2,6唾液酸转移酶以 CMP-唾液酸作为底物在霍乱弧菌神经氨酸酶处理的鸡红细胞表面标记上SAα2,6 Gal受体。将标记有SAα2,6Gal受体的鸡红细胞应用微量血凝试验和流式细胞仪进行检测,以验证所表达蛋白的生物活性。结果表明,原核表达的α-2,6唾液酸转移酶具有较好的生物活性。     

过表达Snail增强肺癌细胞A549的体外侵袭能力

用锌指转录因子Snail诱导肺癌细胞A549发生上皮细胞-间质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT),检测肺癌发生EMT后细胞侵袭能力的变化,为临床筛选分子靶向药物提供依据.构建pcDNA3.1-snail载体,用pcDNA3.1-snail及空pcDNA3.1载体转染肺癌A549细胞后,进行G418筛选;光镜观察培养后细胞形态学的改变、免疫细胞化学与免疫荧光检测细胞表达E-钙黏着蛋白(E-cadherin)、波形蛋白(vimentin)的改变,Western印迹检测细胞中E-钙黏着蛋白和波形蛋白的改变,Transwell侵袭小室法进行细胞体外侵袭能力检测.采用pcDNA3.1-snail转染细胞后,A549细胞变得细长,细胞融合度降低.免疫细胞化学、免疫荧光、Western印迹结果显示,E-钙黏着蛋白表达降低,波形蛋白表达升高;transwell侵袭小室法结果显示,过表达Snail的A549细胞穿透matrigel胶的细胞数明显增多.结果提示,Snail能有效诱导肺癌发生EMT,并且能增强肺癌的体外侵袭能力.     

eIF-4E腺病毒载体构建及对乳腺癌MCF-7细胞转移能力的影响

摘要 目的：构建乳腺癌真核细胞起始因子一4E(eukaryotic initiation factor 4E,eIF-4E)基因重组腺病毒载体,并观察其对乳腺癌细胞MCF-7转移能力的影响。方法：应用基因重组技术将eIF-4E基因构建于腺病毒载体pAD-X,转染293包装细胞得到高滴度重组腺病毒,并用real-time PCR进行eIF-4E基因表达的验证。将重组腺病毒pAD-eIF-4E感染MCF-7细胞后,应用transwell小室法观察其对细胞侵袭和运动能力的影响。结果：酶切结果与预期相符,real-time PCR可检测到转染后MCF-7细胞有eIF-4E基因表达。且病毒转染后transwell小室可见,MCF-7细胞的侵袭和运动能力均受到显著的抑制（均为p<0.01）。结论：重组eIF-4E腺病毒载体正确构建,其对乳腺癌细胞MCF-7的侵袭和运动都有抑制作用。     

长链非编码RNA SNHG3对人乳腺癌细胞MCF-7增殖、迁移与侵袭的影响 *

目的:探讨长链非编码RNA SNHG3对人乳腺癌细胞MCF-7增殖、迁移与侵袭的影响。方法:构建SNHG3过表达质粒,实验分别设置阴性对照组(pcDNA-3.1+)与SNHG3基因过表达组(pcDNA-3.1+/SNHG3)。将MCF-7细胞转染对照组质粒和SNHG3过表达质粒,采用实时定量PCR 方法检测 SNHG3 mRNA 转录水平,Western blot 检测MMP9及EMT相关蛋白质水平;集落形成实验检测MCF-7细胞增殖能力;划痕愈合实验检测MCF-7细胞横向迁移能力; Transwell 小室实验检测MCF-7细胞纵向迁移能力及侵袭能力。结果:过表达SNHG3后,MCF-7细胞中SNHG3的mRNA水平显著增高(P<0.001);MCF-7细胞的体外增殖能力明显增加(P<0.01),迁移(P<0.01)与侵袭能力(P<0.001)也显著增强,实时定量PCR, Western blot 结果显示SNHG3可激活EMT相关通路。结论:过表达SNHG3可能通过激活EMT通路促进乳腺癌MCF-7细胞的增殖,迁移与侵袭。     

RNA干扰敲减FucT VII表达抑制人结肠癌细胞HT-29和HUVECs的粘附能力

 探讨利用RNA干扰（RNAi）技术抑制岩藻糖基转移酶Ⅶ（FucT Ⅶ）表达对人结肠癌细胞HT-29与人脐静脉内皮细胞（HUVEC）粘附能力的影响及其机制.本课题构建3对针对FucT Ⅶ基因的RNAi表达载体,并将其转染入人结肠癌细胞HT-29,Western 印迹检测FucT Ⅶ及其下游产物sLeX蛋白的变化;实时PCR 检测FucT Ⅶ mRNA表达的变化;玫瑰红染色法检测RNAi 对HT-29与HUVECs细胞粘附能力的影响.结果显示,3对FucT Ⅶ siRNA表达载体均可有效抑制HT-29细胞FucT Ⅶ mRNA和蛋白表达,以pSilencer 2.0 FucT Ⅶ 2最为有效;与空白细胞组比较,转染pSilencer 2.0-FucT Ⅶ的HT-29细胞表面sLeX表达水平明显下降,以pSilencer 2.0-FucT Ⅶ 2最为显著;RNA干扰FucT Ⅶ表达后HT 29细胞和HUVEC之间的粘附能力明显受到抑制.研究表明,RNAi靶向沉默HT-29细胞中FucT Ⅶ基因表达可显著降低其下游产物sLeX的合成,进而抑制HT-29细胞与HUVECs的粘附能力.     

SHIP-1对SR3Y1细胞的MMP2分泌和侵润能力的影响

SHIP-1 是一个含有SH2结构域的肌醇5磷酸酶,在造血过程中起负调节作用。为了调查SHIP-1对癌细胞的迁移能力和MMP2分泌是否有影响,我们制作了鼠SHIP-1的3种突变体,△SH2-SHIP-1, △Ptase-SHIP-1, △Cter-SHIP-1,并与其野生型全长cDNA 一起分别插入到真核表达载体pcDNA3中,分别转染 src 转化的 3Y1 细胞系(SR3Y1),Western blot筛选稳定转染并表达SHIP-1的克隆。对这些克隆的MMP2、MMP9和细胞侵润能力的测定结果显示,野生型全长SHIP-1转染3Y1和SR3Y1不影响其MMP2的分泌,但能诱导MMP9分泌。但其3种突变体 SHIP-1转染却都能显著地抑制SR3Y1细胞的MMP2和MMP9分泌,并抑制其侵润能力。野生型全长SHIP-1也能抑制SR3Y1的侵润能力。研究结果肯定了SHIP-1对转化细胞的迁移和侵润是一个负调节因子,并且它的3个结构域都参与了这种负调节作用。     

瞬时转染金属硫蛋白-3基因后人神经母细胞瘤细胞系SH—SY5Y细胞的蛋白质差异表达

金属硫蛋白 3(MT 3) ,又称神经生长抑制因子 ,主要表达于中枢神经系统。它属于金属硫蛋白家族 ,但具有几项其他家族蛋白质如MT 1/ 2等所不具有的独特性质 ,是一种多功能蛋白质 ,可在中枢神经系统中发挥重要的神经调节和神经保护作用 ,但是具体发挥机制还很不清楚。实验以人神经母细胞瘤细胞系SH SY5Y为模型 ,运用最近发展起来的比较蛋白质组学研究方法对MT 3基因瞬时转染引起的SH SY5Y细胞蛋白质的整体变化进行了系统的研究。经考马斯亮蓝染色 ,结果表明 ,MT 3转基因后平均每块胶上可检测到约 75 0个蛋白质点。利用ImageMaster 2DElite软件对胶上的蛋白质点进行半定量分析 ,发现共有 17个蛋白质点呈显著的变化 :和对照组比较 ,在这 17个点中 ,有 12个表达明显上调 ,有 5个表达水平明显下降 ,实验结果具有可重复性。结合pI值和分子量 ,应用基质辅助激光解吸 /电离飞行时间质谱对这 17个点进行分析 ,鉴定了其中 10个点 ,包括类锌指蛋白 ,谷氨酸转运蛋白和增强蛋白等。这些蛋白质都可在神经系统功能的调节中发挥作用。实验结果表明MT 3可能是通过调节和 /或协同这些蛋白质来发挥它的多种功能的。     

p85β increases phosphoinositide 3-kinase activity and accelerates tumor progression

Comment on: Cortés I, et al. Proc Natl Acad Sci USA 2012; 109:11318-23.     

MiR-206与ANXA2的3′UTR靶向结合抑制乳腺癌侵袭

膜联蛋白A2（annexin A2,ANXA2）可促进人结直肠癌的侵袭和迁移。然而,ANXA2在乳腺癌中的作用以及调节机制尚缺乏系统的研究。本研究旨在探讨微小RNA-206（microRNA-206,miR-206）如何调节ANXA2基因的表达,进而影响乳腺癌的侵袭。通过基因预测软件TargetScan (TargetScan V5.2)找到与ANXA2的3′UTR区互补结合的miR-206。运用实时定量 PCR（qRT-PCR）检测不同乳腺癌细胞系中miR-206的表达水平,发现低侵袭性乳腺癌MCF-7细胞株miR-206 表达量明显高于高侵袭性乳腺癌细胞株MDA-231、MDA-435和T47D。运用转染技术将 miR-206 质粒及miR-206 抑制剂转入乳腺癌细胞系MDA-231后,qRT-PCR检测转染后各组细胞中miR-206的表达情况,结果显示转染成功。用Western印迹法检测各组细胞中ANXA2的表达情况,结果显示,miR-206负向调控ANXA2蛋白的表达。 qRT-PCR显示,过表达乳腺癌细胞内miR-206 后,ANXA2 mRNA基本没有变化。结果显示,miR-206是在翻译水平上影响ANXA2蛋白的表达。荧光素酶实验显示：miR-206能特异性地与ANXA2 mRNA的3′UTR结合,抑制其荧光素酶活性。Transwell侵袭实验检测各组细胞的侵袭能力。结果显示,过表达miR-206后,乳腺癌细胞体外侵袭能力明显减弱。综上所述,miR-206 通过靶向结合癌基因ANXA2 mRNA的3′UTR区,抑制ANXA2蛋白翻译,从而抑制了乳腺癌细胞的侵袭。因此,miR-206有望成为抑制乳腺癌侵袭与治疗乳腺癌的新靶点和生物学标记物。