过表达E2F6基因抑制BRD7基因启动子活性

BRD7基因是采用cDNA代表性差异分析法克隆的一个新Bromodomain基因(GenBank 登录号AF152604)。它在鼻咽癌细胞和组织中表达明显下调,过表达BRD7基因可抑制鼻咽癌细胞的生长和细胞周期的进程。前期工作已克隆了BRD7基因启动子区,并将其启动子定位于450bp（-404→+46bp）的区域。为了进一步揭示BRD7基因在鼻咽癌细胞和组织中表达下调的分子机制,生物信息学分析表明BRD7启动子区有E2F6转录因子结合位点,电泳迁移率实验结果表明转录因子E2F6特异性地结合于BRD7启动子区。荧光素酶检测和绿色荧光蛋白表达检测都证实过表达E2F6基因能抑制BRD7基因启动子活性     

抑瘤基因NGX6启动子的克隆与功能鉴定

NGX6是一个结直肠癌候选抑瘤基因,其转录调控机制不明．采用生物信息学技术预测其启动子区,并构建NGX6启动子荧光素酶报告基因重组体pGL3/Enhancer/1126．荧光素酶活性检测结果表明该区域具有强启动子活性．应用PromoterInspector program,FistEF,CpGplot和MatInspector Professional软件分析发现,NGX6基因转录调控区为一个不含TATA盒,而含有CAAT盒的GC富集区．凝胶迁移阻滞实验确定NGX6基因启动子区域具有Sp1特异性结合位点,Sp1特异性阻断剂光神霉素(mithramycin A)能明显抑制NGX6启动子的活性和NGX6基因的表达;封闭内源性Sp1能下调NGX6基因mRNA表达水平．     

人NPCEDRG基因启动子的克隆及CCAAT/NFY结合位点初步分析

NPCEDRG基因是采用基因定位候选克隆策略获得的一个鼻咽癌候选抑瘤基因.NPCEDRG在鼻咽癌细胞和组织中表达下调,重新恢复NPCEDRG基因在CNE2细胞系的表达,可部分逆转CNE2的恶性表型.为揭示NPCEDRG基因在鼻咽癌细胞和组织中表达下调的分子机制,联合应用生物信息学和报告基因载体系统分析方法对NPCEDRG基因启动子区进行克隆及功能分析,系统发育进化足迹分析结果表明,NPCEDRG基因5′端调控区-180～+235 bp区间在脊椎动物中高度保守,该保守区域中存在包括CCAAT/NFY、STAT1和SP1等转录因子结合位点.构建Luc和/或EGFP报告基因表达载体并检测其启动子活性,-146～-8 bp区域有较强的启动子活性,电泳迁移阻滞分析实验(EMSA)提示,CCAAT/NFY转录因子结合位点是NPCEDRG基因的转录调控元件.因此,研究确定-146～-8 bp区域是NPCEDRG基因核心启动子区域且启动子核心元件CCAAT/NFY可能参与NPCEDRG基因的转录调控.     

p53过表达抑制同源盒基因NKX3.1启动子活性

NKX3.1是前列腺特异表达的同源盒基因,在前列腺癌的发生发展中起重要作用,而在前列腺癌进展中常会发生p53的基因突变.为研究两者之间的关系,构建NKX-3.1启动子(1 040bp)-荧光素酶报告基因重组质粒（pGL3-1040）及其缺失突变体,瞬时转染前列腺癌细胞LNCaP.通过荧光素酶表达活性分析,检测p53过表达对NKX3.1启动子活性的影响.结果表明：p53在LNCaP细胞中过表达可明显抑制NKX3.1启动子活性;RT-PCR及Western印迹检测p53过表达对NKX3.1表达的影响.结果表明,p53过表达可以明显抑制同源盒基因NKX3.1的表达.通过TRANSFAC软件分析,在NKX3.1基因上游-526至-507区存在一个p53反应元件的5′核心序列.缺失pGL3-1040中的p53反应元件核心序列并不能消除p53对NKX3.1启动子的抑制作用,表明p53不是通过p53反应元件直接抑制NKX3.1启动子活性.进一步通过5′缺失突变分析,发现NKX3.1启动子-140～+8 bp区仍受p53负调控.此148 bp区域中含有一个Sp1和一个CREB元件,瞬时共转染Sp1表达载体或CREB表达载体的结果表明,p53并不是通过与Sp1或CREB相互作用对NKX3.1启动子发挥抑制作用的.上述结果表明,p53过表达可以抑制同源盒基因NKX3.1启动子活性,下调NKX3.1基因的转录,其调控机制有待进一步研究.     

DGP1, 一个受干旱诱导的保卫细胞特异性启动子的构建与功能分析

植物气孔运动的分子调控离不开高效的基因开关系统, 保卫细胞特异性表达的启动子近几年备受关注. 将保卫细胞特异性表达元件和干旱应答元件进行改造, 构建成一个新的受干旱诱导的保卫细胞特异性的启动子DGP1. 转基因烟草的组织化学定位表明, DGP1驱动的gus基因在受到干旱诱导的情况下, 在保卫细胞中特异性表达, 而在未经干旱处理植株的保卫细胞和干旱处理的根、茎和花中均不表达. 对GUS活性进行定量测定, 结果显示GUS活性明显地受干旱诱导, 并且随着处理时间的延长而增强, 其中干旱诱导8 h后GUS的活性是诱导前的179倍. 而根、茎和叶肉组织在干旱诱导后GUS活性虽然有所提高, 但变化不大. 这些结果表明, 植物在遭遇干旱胁迫时, DGP1启动子可以驱动目的基因在保卫细胞专一性表达, 这就为通过基因工程的途径调控气孔开关运动奠定了基础.     

乳腺癌特异性基因1(BCSG1)异常表达的调控机制

从乳腺癌cDNA文库中分离出的乳腺癌特异性基因1(BCSG1, breast cancer-specific gene 1) 又称Synuclein γ, 其表达蛋白广泛分布在神经系统的神经元突触前末稍. 除神经系统外, 正常乳腺组织或良性病变中BCSG1几乎不表达, 而多数浸润性乳腺癌、卵巢癌等肿瘤组织中表达异常增高. BCSG1的异常表达与肿瘤细胞的生长、浸润及转移相关. 为了解BCSG1的转录调控机制及转录因子对调控的影响, 用含启动子的BCSG1片段构建了不同长度的3¢端缺失片段、删除Sp1片段以及突变转录激活蛋白1(AP1, activator protein)位点的BCSG1启动子报告质粒, 并选用乳腺癌细胞系进行瞬时转染, 分析BCSG1启动子活性变化. 研究发现, BCSG1启动子5¢端区序列可决定BCSG1的基础转录活性, 并受Sp1位点调控; 在BCSG1蛋白阴性的乳腺癌细胞中, pGL3-1553的活性显著降低; 在HepG2肝癌细胞中, pGL3-1759的活性显著降低; 内含子1中AP1位点突变或缺失使启动子转录活性明显降低; c-jun和c-fos, 及cAMP效应器结合蛋白(CREB, cyclin AMP-responsive element binding)可以显著增强BCSG1启动子的活性. 这些结果表明, BCSG1的异常表达可能受多种因素影响, 5¢端区序列及Sp1位点决定BCSG1启动子的基础活性; 外显子1中含有可能影响BCSG1异常表达的关键序列; 决定细胞特异性表达的序列可能存在于内含子1中; 内含子中AP1结合位点可以调控BCSG1启动子的活性.     

鼻咽癌相关基因 BRD7 对鼻咽癌细胞CNE1的影响

为了研究BRD7基因对鼻咽癌细胞CNE1的影响,通过脂质体转染方法,将BRD7基因导入NPC细胞株CNE1细胞中.通过细胞生长曲线发现该基因能够抑制CNE1细胞的生长.为了探讨可能的作用机制,进而采用蛋白质组技术研究该基因对鼻咽癌蛋白质表达谱的影响,从而研究该基因在CNE1中的地位和作用.通过对过表达BRD7基因后鼻咽癌细胞系CNE1的蛋白质表达谱改变的研究,鉴定出19个差异表达蛋白,这些蛋白质包括:BCCIP (BRCA2 and CDKN1A(p21(Waf1/Cipl)),FHL2(four and a half LIM domains 2),Chloride channel regulatory protein;Hin-1(high-in-normal-1),WISP-1(connective tissue growth factor related protein),SREC-4(scavenger receptor expressed by endothelial cells-2),folate receptor.这些差异蛋白涉及到基因表达调控、细胞黏附等众多的事件.从另一个侧面研究了BRD7基因与鼻咽癌的关系,扩展了BRD7基因的研究范围,并进一步充实了该基因做为鼻咽癌候选抑瘤基因的证据.     

水稻rbcS启动子控制的外源基因在转基因水稻中的特异性表达

为将不同启动子用于转基因水稻的研究,从武运粳8号水稻中克隆了Rubisco小亚基基因(rbcS)的5'上游调控区,构建了由rbcS启动子引导的GUS融合基因,并经农杆菌介导导入到水稻中.对转基因水稻植株中GUS活性的定性与定量测定结果表明,rbcS启动子可驱动GUS报告基因在转基因水稻植株叶片和叶鞘内的叶肉细胞中特异性高效表达,而在茎、根和种子等器官中不表达或表达活性极弱,表现出明显的组织与细胞特异性.结果还表明,光诱导处理可明显提高rbcS启动子启动的外源基因的表达量.     

BRD7调控Rb/E2F通路的分子机制研究

BRD7是采用cDNA代表性差异分析法克隆的一个新的Bromodomain基因,过表达BRD7可抑制鼻咽癌细胞的生长和细胞周期进程,同时发现BRD7基因可以调控Rb/E2F通路的活性.该研究旨在进一步探讨BRD7调控Rb/E2F通路的分子机制.通过蛋白质印迹和RT-PCR实验方法发现,BRD7能够降低Rb的磷酸化水平,抑制cyclinD1、cyclinE的蛋白质表达,上调CDK4抑制子P19的mRNA表达,但对CDK4和CDK2的蛋白质表达没有明显影响;通过荧光素酶实验从转录调控水平进一步证实了BRD7能够明显抑制cyclinD1启动子活性;采用反义核酸技术抑制COS7细胞内源性BRD7的表达后,发现cyclinD1、cyclinE、磷酸化Rb的蛋白质表达水平上调,并且可以促进细胞生长.这些结果表明:BRD7参与调控Rb/E2F信号通路中重要靶分子的表达,抑制Rb/E2F通路的活性,从而阻止细胞周期G1-S期进程,抑制鼻咽癌细胞生长.     

候选抑瘤基因 BRD7 及家族蛋白的功能研究进展

溴区结构(bromodomain)是近年来发现的广泛分布于多种生物中的一种高度保守的结构域,溴区结构蛋白通过参与信号依赖性的基因转录调控而广泛参与细胞内重要的生命活动.BRD7基因是1999年克隆的一个新的bromodomain基因,GenBank登录号为AF152604或AF152605.eMotif分析表明,BRD7蛋白包含多个磷酸化位点和一个保守bromodomain功能域,Blast显示BRD7蛋白与人的Celtix-1及鼠的bromodomain蛋白BP75具有高度的同源性.利用转基因技术已证实,在鼻咽癌细胞系HNE1中过表达BRD7基因可以抑制其细胞生长和细胞周期G1-S的进程,并部分逆转鼻咽癌细胞HNE1的恶性表型.为了全面地揭示BRD7基因的细胞内生物学功能,深入了解BRD7基因的细胞内整体信息流向,中南大学肿瘤研究所细胞遗传室已从上、中、下游三个不同层面对BRD7基因的功能研究展开了初步的探索.     

候选抑瘤基因 BRD7 及家族蛋白的功能研究进展

溴区结构（bromodomain）是近年来发现的广泛分布于多种生物中的一种高度保守的结构域,溴区结构蛋白通过参与信号依赖性的基因转录调控而广泛参与细胞内重要的生命活动．BRD7基因是1999年克隆的一个新的bromodomain基因,GenBank登录号为AF152604或AF152605．eMotif分析表明,BRD7蛋白包含多个磷酸化位点和一个保守bromodomain功能域,Blast显示BRD7蛋白与人的Celtix-1及鼠的bromodomain蛋白BP75具有高度的同源性．利用转基因技术已证实,在鼻咽癌细胞系HNEl中过表达BRD7基因可以抑制其细胞生长和细胞周期G1-S的进程,并部分逆转鼻咽痛细胞HNE1的恶性表型．为了全面地揭示BRD7基因的细胞内生物学功能,深入了解BRD7基因的细胞内整体信息流向,中南大学肿瘤研究所细胞遗传室已从上、中、下游三个不同层面对BRD7基因的功能研究展开了初步的探索．     

BRD7 suppresses the growth of Nasopharyngeal Carcinoma cells (HNE1) through negatively regulating β-catenin and ERK pathways

BRD7 is a novel gene which involved NPC in our lab. Our previous studies showed that BRD7 was expressed at high level in normal nasopharyngeal epithelial tissues, but at low level in nasopharyngeal carcinoma biopsies and cell lines. In these papers, we found that ectopic expression of BRD7 can decrease cell proliferation and capability to form colonies in soft agar. FCM (Flow cytometry) assay indicated that the cell cycle progression from G1 to S phase was inhibited and the expression of cyclinD1 was significantly decreased after being transfected with BRD7 in HNE1 cells (NPC cells). To further investigate the molecular mechanism of BRD7 suppression of NPC cells growth, the cDNA microarray was performed to detect difference in gene expression profile induced by BRD7. The results indicated that 21 genes expression were changed after being transfected with BRD7 and the differentially expressed gene including α-catenin, cyclinD1, E2F3 was confirmed by western-blot. Next, we found that even though no obvious changes of the total expression of β-catenin were observed, the accumulation of β-catenin in nucleus was blocked. In addition, it was found that the expression of β-catenin was up-regulated in the complex composed of β-catenin and α-catenin in HNE1 cells induction of BRD7. So, we concluded that over-expression of BRD7 increased the expression of α-catenin which “hold” β-catenin in the complex and inhibited its accumulating in nucleus. At last, we demonstrated the c-jun, p-MEK, and p-ERK1/2 expression were down-regulated, and the Ap-1 promoter activity was inactive after being transfected with BRD7. We also found that over-expression of BRD7 can inactivate the c-jun and p-ERK1/2 after being treated with EGF in HNE1 cells. These results indicated that BRD7 played a negative role in ERK1/2 pathway. Taken together, our present results provide new insights for BRD7 function to inhibit NPC cells growth through negative regulating β-catenin and ERK1/2 pathways.