HeLa细胞中Skp2的表达调控p21WAFCIP1稳定性

泛素 蛋白酶体抑制剂MG 132处理的HeLa和SaoS 2细胞中 ,低表达的p2 1WAF CIP1受泛素 蛋白酶体通路调控 .为探讨肿瘤细胞中高表达的E3连接酶底物结合亚基 Skp2和低表达的p2 1WAF CIP1之间的关系 ,在HeLa细胞中转染Skp2的反义寡核苷酸后 ,p2 1表达水平明显升高 .同时 ,相对于转染空载体和Skp2ΔF(Skp2的F box缺失突变体 )的真核表达载体 ,转染全长Skp2的HeLa细胞中 ,p2 1表达水平显著下降 ,说明肿瘤细胞中Skp2调节p2 1的稳定性 ,并且这种调控作用依赖于Skp2蛋白中的F box结构 .免疫荧光结果表明 ,Skp2和p2 1共定位于细胞核 ,这为两者间的相互作用提供了前提 ;体内相互免疫共沉淀结果表明 ,p2 1和其它SCFSkp2 的底物一样与Skp2直接结合 ,并且它们之间的结合区不在F box结构域 ,这一结果在体外的GST pulldown实验中得到验证     

泛素连接酶SMURF1催化ADAR1的多聚泛素化修饰

既往研究发现，SMAD特异性E3泛素蛋白连接酶1(SMAD specific E3 ubiquitin protein ligase 1,SMURF1)通过其E3泛素连接酶活性介导自噬进程，然而SMURF1的泛素化底物蛋白质仍有待进一步挖掘。本文利用免疫共沉淀(Co-IP)联合蛋白质谱分析捕获并鉴定THP-1细胞中SMURF1的相互作用蛋白质集合物，发现在THP-1细胞中SMURF1可与222种蛋白质物理性结合，RNA腺苷脱氨酶1(adenosine deaminase acting on RNA 1,ADAR1)具有较高的肽段结合分数。构建SMURF1过表达载体并转染到HEK-293T细胞中，Co-IP和Western印迹检测验证外源性SMURF1与内源性ADAR1存在相互作用。qRT-PCR和Western印迹检测结果显示，在HEK-293T细胞中过表达SMURF1后ADAR1 mRNA水平差异无统计学意义、蛋白质水平明显降低(P<0.05)。用放线菌酮(CHX)分别处理正常和过表达SMURF1的HEK-293T细胞，Western印迹检测显示，过表达SMURF1后ADAR1...     

人MDM2基因真核表达载体的构建及其与p53的相互作用

目的:构建带Flag标签的MDM2真核表达载体,并检测MDM2与p53的相互作用。方法:从人乳腺文库中PCR扩增MDM2编码序列,将其插入pcDNA3.0-Flag载体,转染293T细胞后用Western印迹检测其在293T细胞中的表达,并通过免疫共沉淀实验检测MDM2与p53的相互作用。结果:双酶切和测序结果表明,Flag-MDM2真核表达载体构建成功,转染293T细胞后成功表达;免疫共沉淀实验证明Flag-MDM2与p53存在相互作用。结论:构建了带Flag标签的人MDM2真核表达载体,并检测了MDM2与p53之间的相互作用,为研究MDM2的功能奠定了基础。     

DNA损伤反应中细胞周期检查点蛋白p27~(Kip1)表达及其调控机制

为了研究DNA损伤反应中p2 7Kip1的表达及其调控机制 ,应用免疫印迹的实验结果表明 :10Gy 60 Coγ射线照射后 3h ,HeLa细胞中p2 7Kip1蛋白水平开始下降并持续到 2 4h ,进而失去它对CDKs的抑制功能 .Northern印迹结果显示 ,电离辐射 (IR)对p2 7Kip1mRNA表达水平无明显影响 ,说明电离辐射诱导p2 7Kip1表达水平的降低主要与蛋白质降解相关 ,但其具体的调控机制还不清楚 .已知在G1—S期p2 7Kip1蛋白的降低主要依赖细胞周期蛋白E Cdk2激酶将其磷酸化后的泛素化蛋白酶体途径 (ubiquitin proteasomepathway) .酶动力学研究结果揭示 :电离辐射后细胞周期蛋白E Cdk2激酶活性增高 ,12h细胞周期蛋白E Cdk2激酶活性达到最大 .当在照前用细胞周期蛋白E Cdk2抑制剂olomoucine (10 μmol L)抑制细胞周期蛋白E Cdk2激酶活性时 ,p2 7Kip1蛋白表达水平增加 .此外 ,还观察到电离辐射可诱导p2 7Kip1泛素化水平的增高 ,而在使用蛋白酶体抑制剂MG 132 (5 μmol L)处理HeLa细胞后 ,可抑制辐射诱导p2 7Kip1蛋白水平的下调 .研究结果提示 :泛素化蛋白酶体途径参与了辐射诱导P2 7Kip1蛋白表达下调的降解机制 .     

蛋白酶体抑制剂MG132诱导K562和HeLa细胞凋亡程度存在明显差异

蛋白酶体抑制剂MG132诱导人白血病细胞K562和宫颈癌细胞HeLa凋亡,用3个不同浓度的蛋白酶体抑制剂MG132处理人白血病细胞K562和宫颈癌细胞HeLa,通过MTT检测、annexin Ⅴ/ PI 双染法、流式细胞术、酶标仪和Western 印迹分别检测MG132对K562细胞和HeLa细胞的生长效应、细胞凋亡率、细胞内活性氧(ROS)水平和caspase-3活性变化的影响.蛋白酶体抑制剂MG132诱导K562细胞凋亡明显,对HeLa细胞诱导凋亡不明显.结果表明,蛋白酶体抑制剂MG132特异性诱导不同肿瘤细胞凋亡的程度存在明显差异.     

快速高效检测植物体内蛋白泛素化修饰研究方法

UPS参与植物中绝大多数的信号转导通路。其中, 一些激素的受体本身就是E3泛素连接酶, 如茉莉酸(JA)受体COI1和生长素(auxin)受体TIR1都是F-box蛋白, 它们通过特异性介导相应转录抑制子的泛素化降解来传递激素信号, 但对于整个UPS体系而言, 由于技术的限制, 迄今为止仅见少量泛素连接酶与特异性底物间生化机制的报道。用大肠杆菌(Escherichia coli)表达蛋白实施泛素连接酶泛素化修饰底物的体外实验是验证泛素连接酶/底物对的常用方法, 但由于体外实验缺乏某些蛋白必需的转录后修饰, 导致实验结果有时存在假阴性。利用农杆菌注射烟草(Nicotiana benthamiana)瞬时表达蛋白的方法, 建立高效的植物体内检测蛋白泛素化系统, 可以快速检测蛋白泛素化, 包括检测泛素连接酶和底物的特异性相互作用、底物蛋白的自身泛素化、泛素连接酶对底物降解的促进作用、26S蛋白酶体抑制剂MG132对底物降解的抑制作用以及用植物内源表达蛋白进行体外泛素化反应。     

快速高效检测植物体内蛋白泛素化修饰研究方法

UPS参与植物中绝大多数的信号转导通路。其中, 一些激素的受体本身就是E3泛素连接酶, 如茉莉酸(JA)受体COI1和生长素(auxin)受体TIR1都是F-box蛋白, 它们通过特异性介导相应转录抑制子的泛素化降解来传递激素信号, 但对于整个UPS体系而言, 由于技术的限制, 迄今为止仅见少量泛素连接酶与特异性底物间生化机制的报道。用大肠杆菌(Escherichia coli)表达蛋白实施泛素连接酶泛素化修饰底物的体外实验是验证泛素连接酶/底物对的常用方法, 但由于体外实验缺乏某些蛋白必需的转录后修饰, 导致实验结果有时存在假阴性。利用农杆菌注射烟草(Nicotiana benthamiana)瞬时表达蛋白的方法, 建立高效的植物体内检测蛋白泛素化系统, 可以快速检测蛋白泛素化, 包括检测泛素连接酶和底物的特异性相互作用、底物蛋白的自身泛素化、泛素连接酶对底物降解的促进作用、26S蛋白酶体抑制剂MG132对底物降解的抑制作用以及用植物内源表达蛋白进行体外泛素化反应。     

siRNA沉默HPV18-E7基因表达对人宫颈癌HeLa细胞凋亡和增殖的影响

研究小干扰RNA(siRNA)沉默18型人乳头瘤病毒(Human papillomavirus 18,HPV18)E7基因对人宫颈癌HeLa细胞凋亡和增殖的影响。培养人宫颈癌HeLa细胞株,构建靶向E7基因的两条siRNA,转染HeLa细胞株(实验组:分为siE7-1组和siE7-2组),以不做任何处理的HeLa细胞作为空白对照组(NC),转染无功能siRNA的HeLa细胞作为阴性对照组(Scramble,SCR)。转染48h后,采用实时荧光定量PCR(RT-PCR)检测转染E7siRNA后HeLa细胞mRNA含量变化;采用蛋白免疫印迹法(Western blot)检测E7蛋白表达量变化;流式细胞术Flow cytometry(FCM)检测HeLa细胞凋亡情况;克隆形成和CCK-8检测HeLa细胞生长增殖情况。与NC组相比,siE7-1组和siE7-2组E7基因mRNA表达明显下调,差异有统计学意义(P0.01);转染48h后,与NC组相比,siE7-1和siE7-2实验组HeLa细胞内HPV18-E7蛋白表达水平明显下降(P0.05);转染48h后,siE7-1组和siE7-2组的细胞凋亡率分别为17.78%和36.44%,与NC组相比明显增多,差异有统计学意义(P0.01),细胞凋亡结果提示siRNA沉默E7促进HeLa细胞凋亡;CCK-8实验结果显示siE7-1组和siE7-2组细胞生长增殖抑制,差异有统计学意义(P0.01);克隆形成实验结果与CCK-8实验结果一致,siE7-1组和siE7-2组HeLa细胞形成的克隆数明显少于NC组,细胞生长增殖抑制(P0.01)。研究结果表明,沉默E7基因促进人宫颈癌HeLa细胞凋亡,抑制增殖,为宫颈癌治疗提供潜在靶点。     

慢病毒介导RNA干扰HPIP蛋白抑制肿瘤细胞增殖

目的:建立高效稳定的造血相关的PBX相互作用蛋白质(HPIP)小干扰RNA(siRNA)细胞导入方法,检测HPIP的表达对肿瘤细胞生长增殖的影响。方法:构建人HPIP慢病毒siRNA干扰载体,将重组质粒转染人胚肾293T细胞,通过实时定量RT-PCR及Western印迹分析检测Lenti-H1 HPIP siRNA的干扰效果;将Lenti-H1 HPIPsiRNA与4个包装质粒共同转染293T细胞,包装成慢病毒后,感染宫颈癌HeLa和肝癌HepG2细胞,经嘌呤霉素筛选2周后,收集细胞进行Western印迹检测;用结晶紫实验检测其对肿瘤细胞生长增殖的影响。结果:构建的Lenti-H1 HPIP siRNA能有效抑制HPIP的表达;结晶紫实验显示,慢病毒介导的HPIP siRNA导致细胞增殖的显著抑制。结论:慢病毒介导的HPIP敲减能明显抑制肿瘤细胞的增殖,HPIP可能是一个潜在的肿瘤治疗新靶点。     

NIRF对P53蛋白泛素化作用的研究

HEK293和HeLa细胞分别被Np95/ICBP90-likeRINGfingerprotein(NIRF)和P53转染后,细胞上清和免疫沉淀产物用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳免疫印迹法分析;细菌合成GST-P53后,用GSTpull-down技术检测NIRF与P53相互作用;在GST-P53、E1、E2和NIRF体外泛素化反应系统中,检测NIRF对P53的体外泛素化.结果表明:NIRF能与P53相互作用,NIRF不仅能与P53特异性结合,而且还会将P53泛素化,这种相互作用在细胞内和细胞外均能发生.推测NIRF可能是P53的一个新的负调节蛋白.     

DUSP1在药物诱导的肝癌细胞衰老中的表达变化及其作用研究

目的:在肝癌的治疗中,化学疗法是重要的治疗手段,尤其在结合外科手术切除的联合治疗中,化疗被广泛的应用于临床。而体内试验证实,化疗药物诱导的细胞衰老在治疗肿瘤的过程中,普遍存在并发挥重要作用,我们着重探讨在药物诱导的人肝癌细胞衰老中,细胞内重要信号途径的变化,发现并利用对细胞衰老有重要意义的蛋白,增强化学治疗肿瘤的效果。在本课题中,我们利用化疗药物阿霉素(doxorubicin)和蛋白酶体抑制剂MG132诱导的人衰老肝癌细胞模型,对MAPK信号途径的负调控因子DUSP家族的表达变化进行检测,筛选表达水平发生显著变化的双特异性磷酸酶(DUSP)家族成员,并初步探讨其在细胞衰老中的作用。方法:利用低剂量的阿霉素和蛋白酶体抑制剂MG132诱导人肝癌细胞衰老;通过Real time RT-PCR和Western blotting检测DUSP家族基因mRNA和蛋白质水平的变化;利用siRNA干扰技术敲降DUSP1,检测药物诱导肝癌细胞衰老水平的变化。结果:经低剂量的阿霉素和蛋白酶体抑制剂短时间处理后,人肝癌细胞系Huh7和SMMC-7721细胞发生明显的细胞衰老;在诱导的衰老细胞中,DUSP1mRNA和蛋白质水平呈显著升高。在敲降DUSP1后,MG132诱导的细胞衰老得到显著的缓解。结论:DUSP1在药物诱导的人肝癌细胞衰老中具有重要的作用,为研究临床治疗中化疗药物引起肿瘤细胞衰老的具体机制带来启发。     

慢病毒介导的mTOR敲低肝癌细胞株HepG2的构建及初步功能检测

目的:建立高效稳定的哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)小干扰RNA(siRNA)细胞导入方法,并对mTOR敲低的HepG2肝癌细胞株的功能进行初步检测。方法:构建了2条不同的人mTOR慢病毒siRNA载体pLenti-H1/mTOR siRNA,与3个包装质粒共转染293T细胞,包装成慢病毒后感染HepG2细胞;经嘌呤霉素筛选2周后,收集细胞进行Western印迹,检测mTOR敲减效果及其下游基因c-myc、周期蛋白D1(cyclinD1)表达水平及4E-BP1、S6K1磷酸化水平的变化。结果:RT-PCR和Western印迹结果显示,构建的pLenti-H1/mTOR siRNA能有效抑制mTOR基因的表达,敲低了mTOR蛋白水平,且沉默mTOR后其下游基因c-myc、CyclinD1的表达水平及4E-BP1、S6K1磷酸化水平降低。结论:构建了慢病毒介导RNA干扰mTOR表达载体,为进一步研究mTOR通路奠定了实验基础。     

KLF4siRNA慢病毒载体构建和鉴定

目的:构建上皮锌指蛋白4(Krüppel-like factor 4,KLF4)siRNA慢病毒载体并进行初步鉴定,为研究KLF4在宫颈细胞癌中的分子机制奠定基础。方法:利用公用网站中提供的RNA干扰序列设计原则,设计4个RNA干扰靶点序列,合成含干扰序列的单链DNA oligo,然后退火配对产生双链,再通过其两端所含酶切位点直接连入酶切后的RNAi慢病毒载体上;将连接产物转入制备好的细菌感受态细胞,PCR鉴定阳性重组子后,送测序验证,测序结果经比对确认正确的克隆,制备编码慢病毒颗粒的重组病毒质粒及其两种辅助包装原件载体质粒,共转染293T细胞,收集富含慢病毒颗粒上清液,对其浓缩后得到高滴度的慢病毒浓缩液,在293T细胞中测定并标定病毒滴度。收集上清液感染宫颈癌He La细胞,通过q RT-PCR及Western Blot鉴定KLF4 siRNA慢病毒干扰效果。结果:成功构建KLF4 siRNA慢病毒载体。KLF4 siRNA慢病毒感染He La细胞后,q RT-PCR及Western Blot测定结果显示,KLF4表达明显降低。结论:KLF4 siRNA慢病毒载体构建及包装成功,可有效抑制KLF4表达,为研究KLF4生物学功能奠定基础。     

Abrogation of Gli3 expression suppresses the growth of colon cancer cells via activation of p53

p53, the major human tumor suppressor, appears to be related to sonic hedgehog (Shh)-Gli-mediated tumorigenesis. However, the role of p53 in tumor progression by the Shh-Gli signaling pathway is poorly understood. Herein we investigated the critical regulation of Gli3-p53 in tumorigenesis of colon cancer cells and the molecular mechanisms underlying these effects. RT-PCR analysis indicated that the mRNA level of Shh and Gli3 in colon tumor tissues was significantly higher than corresponding normal tissues (P<0.001). The inhibition of Gli3 by treatment with Gli3 siRNA resulted in a clear decrease in cell proliferation and enhanced the level of expression of p53 proteins compared to treatment with control siRNA. The half-life of p53 was dramatically increased by treatment with Gli3 siRNA. In addition, treatment with MG132 blocked MDM2-mediated p53 ubiquitination and degradation, and led to accumulation of p53 in Gli3 siRNA-overexpressing cells. Importantly, ectopic expression of p53 siRNA reduced the ability of Gli3 siRNA to suppress proliferation of those cells compared with the cells treated with Gli3 siRNA alone. Moreover, Gli3 siRNA sensitized colon cancer cells to treatment with anti-cancer agents (5-FU and bevacizumab). Taken together, our studies demonstrate that loss of Gli3 signaling leads to disruption of the MDM2-p53 interaction and strongly potentiate p53-dependent cell growth inhibition in colon cancer cells, indicating a basis for the rational use of Gli3 antagonists as a novel treatment option for colon cancer.     

利用RNA干扰抑制p21WAF1/CIP1基因的表达及周期阻滞效应

目的：构建p21WAF1/CIP1基因小干扰RNA（siRNA）的真核表达载体,观察其对p21WAF1/CIP1表达的影响和细胞周期的变化。方法：合成了针对p21WAF1/CIP1基因的siRNA,将其克隆到siRNA表达载体pSliencer2.1-U6neo上,将重组质粒和带FLAG标签的p21WAF1/CIP1共转染293T人胚肾细胞,通过Westernblot检验RNA干扰（RNAi）敲低外源p21WAF1/CIP1的效果;将重组质粒单独转染293T人胚肾细胞,利用p21WAF1/CIP1抗体检测RNAi敲低内源p21WAF1/CIP1的效果;利用流式细胞仪检测敲低后细胞周期的变化。结果：测序证明构建了p21WAF1/CIP1siRNA真核表达载体;Westernblot和流式细胞分析证明,构建的siRNA能有效降低p21WAF1/CIP1基因的表达,并且使G1期细胞数减少14.03%,S期细胞增多13.45%。结论：构建了p21WAF1/CIP1siRNA的真核表达载体,该siRNA能有效抑制p21WAF1/CIP1基因的表达并部分解除了G1期阻滞。     

抑制或激活泛素-蛋白酶体途径对大鼠肺泡巨噬细胞内质网应激的影响

目的:研究肺泡巨噬细胞(NR8383)不同蛋白酶体激活程度对内质网应激的影响。方法:构建UbG76V-GFP融合蛋白,将含有UbG76V-GFP的质粒导入NR8383细胞,筛选出可稳定表达UbG76V-GFP的细胞系,通过蛋白酶体抑制剂(MG132)、蛋白酶体激活剂(阿霉素)干预蛋白酶体活性。荧光显微镜观察不同蛋白酶体活性下大鼠肺泡巨噬细胞在缺氧复氧2 h、4 h、6 h时蛋白酶体活性,Western blot及PCR技术检测不同蛋白酶体活性下大鼠肺泡巨噬细胞在缺氧复氧2 h、4 h、6 h时泛素化蛋白及内质网应激相关基因的表达。结果:在缺氧复氧2 h、4 h、6 h这3个时间点,加入MG132组大鼠肺泡巨噬细胞绿色荧光及泛素化蛋白(Ubiquitin)表达明显降低(P0.05),而PCR及Western blot示内质网应激基因BIP(免疫球蛋白结合蛋白)、XBP-1(X-盒结合蛋白)和CHOP(C/EBP同源蛋白)平均扩增量及蛋白表达量明显增加(P0.05);加入阿霉素组大鼠肺泡巨噬细胞在缺氧复氧2 h、4h、6 h表现出相反的实验结果,绿色荧光及Ubiquitin蛋白相对表达均明显增加(P0.05),而PCR及Western blot示内质网应激基因BIP、XBP-1和CHOP平均扩增量及蛋白表达量明显增加(P0.05)。结论:本实验结果表明活细胞泛素-蛋白酶体活性程度与内质网应激存在紧密联系,外源性增强泛素蛋白酶体活性会抑制内质网应激,外源性减弱泛素蛋白酶体活性会增强内质网应激。     

特异性人端粒酶催化亚单位基因小干扰RNA对HeLa细胞生长的抑制作用

通过设计并化学合成人端粒酶催化亚单位(hTERT)特异性siRNA,观察其对hTERT表达水平及肿瘤细胞生长的影响。将hTERT-siRNA以脂质体法转染入HeLa细胞,应用RT-PCR、实时定量TRAP、Western印迹、软琼脂克隆形成实验、荷瘤裸鼠肿瘤内注射等方法检测细胞内hTERTmRNA、蛋白质表达水平及对肿瘤细胞生长的影响。RT-PCR、实时定量TRAP和Western印迹的结果显示hTERT-siRNA明显降低了HeLa细胞内hTERT的mRNA及蛋白质表达水平并伴随有端粒酶活性的下降。克隆形成实验表明hTERT-siRNA组的体外肿瘤形成能力受到抑制。荷瘤裸鼠肿瘤内注射hTERT-siRNA使肿瘤平均体积显著小于对照组。TUNEL凋亡检测表明hTERT-siRNA转染组的凋亡率明显高于对照组。研究表明hTERT特异性siRNA可以明显抑制HeLa细胞内hTERT的表达水平,对其生长有明显抑制作用,是一种有前途的肿瘤治疗新方法。