与泛肽途径可能相关的新基因UBAP1的克隆和表达分析

在先前确定了鼻咽癌9p21-22区域的一个最小共同缺失区内的基础上,为了筛选和克隆鼻咽癌相关的修选抑瘤基因,应用EST介导的定位候选克隆策略,用RT－PCR及Northern杂交检测了22个表达序列标签(expressed sequence tag,EST）在鼻咽癌细胞株HNE－1和原代培养的正常鼻咽上皮细胞中的表达水平,发现其中一个EST w56112在鼻咽癌细胞株HNE－1中的表达显著下调,RNA印迹显示其代表一转录本为2.7kb的基因。进一步运用cDNA测序和RACE方法克隆了该EST代表的基因全长cDNA,Genbank登录呈AF222043,同时结合生物信息学方法克了该基因在小鼠中的同源基因,Genbank登录AF275549。该基因cDNA全长2.7kb,编码由502个氨基酸组成的、分子质量为55kD的蛋白质。数据库分析显示该基因编码的蛋白质羧基段含有两个重要的泛肽相关结构域（UBA domain）,属于泛肽相关蛋白家族的一个新成员,因此征得国际人类基因组命名委员会同意,将其命名为UBAP1基因。运用Northern杂交和 RT-PCR方法检测发现UBAP1基因在所检测的人和小鼠的组织中广泛表达。采用RT－PCR和直接测序的方法,未能发现UBAP1基因编码区在鼻咽癌细胞株HNE－1和10例鼻咽癌活检标本中存在突变。UBAP1基因作为一个泛肽相关蛋白家族的新成员,有可能参与泛肽信号途径;结合其在9p的定位信息及在鼻咽癌中的表达下调。有等对UBAP1基因进行为精细的突变分析,以进一步研究其表达下调参与鼻咽癌发生发展的可能机制。     

表达序列标签数据库搜索鉴定小鼠UBAP1基因及其数字化表达分析

UBAP1(ubiquitin associated protein 1)基因是最近克隆的一个定位于人类染色体9p21-22鼻咽癌杂合性丢失高频区的泛肽相关蛋白家族新成员.为了深入研究UBAP1基因的功能,利用计算机对表达序列标签(expressed sequence tag, EST)、UniGene等数据库进行综合搜索分析,结合cDNA克隆测序的方法, 成功地获得了UBAP1基因在小鼠中的同源基因.小鼠UBAP1基因cDNA全长为2 676 bp,编码一个由441个氨基酸组成的蛋白质,在其蛋白质C端只有一个泛肽相关功能域（UBA domain）.与人UBAP1基因相比,两者编码的氨基酸序列有89%相同.基于EST的数字化表达分析显示UBAP1基因在小鼠正常组织中广泛高表达.     

UBAP1 基因真核表达载体的构建 及对人鼻咽癌细胞生长的影响

为研究鼻咽癌相关新基因 UBAP1 的功能,探讨其对鼻咽癌细胞生长特性的影响,构建了 UBAP1 真核表达载体并转染到鼻咽癌细胞株 HNE1 中,借助细胞生长曲线、软琼脂集落形成试验、裸鼠接种和流式细胞计数方法对转染细胞的生物学行为进行了检测 . 结果显示, UBAP1 基因转染细胞生长速度明显减慢,在软琼脂中集落形成率较对照组显著下降,裸鼠接种试验显示, UBAP1 基因转染细胞 HNE1 生长速度受到抑制,流式细胞计数分析发现, UBAP1 基因表达升高能延缓细胞由 G0-G1 期进入 S 期 . 因此, UBAP1 基因的表达有助于 HNE1 恶性表型的逆转,初步证明 UBAP1 是一个鼻咽癌相关的抑瘤基因 .     

鼻咽癌差异表达基因PROL4特性分析

在正常成人鼻咽与鼻咽癌活检组织之间进行抑制性消减杂交和微阵列(microarray)杂交,获得了鼻咽癌差异表达基因PROL4的全长cDNA序列,其GenBank登录号为：AF530472.该基因包含567个核苷酸,其编码产物是由134个氨基酸组成的富含脯氨酸蛋白.采用RT-PCR证实了PROL4基因在鼻咽癌细胞株HNE1和鼻咽癌活检组织中表达下调或缺失（42/48）.12种组织RNA印迹显示：PROL4基因在人骨骼肌、胸腺和肺组织中表达,其转录本大小约为0.6 kb,与所克隆的PROL4基因的cDNA大小一致.进而通过肿瘤表达谱阵列（cancer profiling array）杂交检测了其在乳腺癌、子宫癌、结肠癌、胃癌、卵巢癌、肺癌、肾癌、直肠癌、甲状腺癌、子宫颈癌、前列腺癌、胰腺癌、小肠癌组织及其配对的正常组织的表达状况.     

一个鼻咽癌相关EST的鉴定及其全长cDNA序列分析

鼻咽癌是我国南方及东南亚地区常见的恶性肿瘤之一.通过对鼻咽癌染色体高频率杂合性丢失区域3p21的表达序列标签(expressedsequencetag,EST)进行同源性比较分析,运用逆转录聚合酶链式反应的方法,筛选到一个在41.18%(14/34)的鼻咽癌活检组织及20.0%(1/5)的鼻咽癌细胞系中表达下调的ESTBG772301;并用Northern杂交方法,检测了该EST在多种正常成人组织中的表达状况及其所代表基因的转录本大小.在此基础上,对该EST来源的cDNA克隆(IMAGE:4839190)进行直接测序,获得了一个全长为2377bp的新cDNA序列;经生物信息学分析,发现它与已知基因序列无明显同源性,属于一个新基因,定位于染色体3p21.3,被命名为鼻咽癌表达下调基因(NPCEDRG,GenBank登录号:AF538150).其编码的蛋白质含169个氨基酸,与一个已报道的在进化上相对保守、功能未知的人类蛋白Nicolin1(简称NICN1)N端170个氨基酸残基的序列同源性为97%,但缺少NICN1蛋白C端43个氨基酸残基,可能是nicolin1基因不同剪接本的编码产物.     

多发性骨髓瘤细胞中一个表达上调基因的克隆与分析

根据GenBank收录的多发性骨髓瘤细胞株 (ARH 77)表达上调ESTAF4 2 5 30 0设计引物 ,运用RT PCR检测了 5例多发性骨髓瘤患者及 4例正常人骨髓细胞中该EST的表达水平 .Northern印迹杂交分析该EST在多种组织中的表达 .进一步利用该EST作探针 ,筛选ARH 77cDNA文库 ,获得全长cDNA克隆 ,对该序列进行了分析 .结果显示 ,该EST在多发性骨髓瘤患者骨髓细胞中亦有较高的表达 ,而在正常人骨髓细胞中低表达 .经测序证实 ,该cDNA全长为 4 5 2bp(GenBank收录号 :AF4 87338) .预测其编码一个 5 7个氨基酸的小分子量蛋白质 ,属于与DNA复制有关的解旋酶 引物酶基因家族的新成员 .该基因在多发性骨髓瘤细胞中表达上调 ,其表达水平的改变可能与多发性骨髓瘤的发生与发展有关     

鼻咽癌上皮细胞株HNE1差异表达基因的分离与鉴定

为了分离鼻咽癌差异表达基因 ,应用抑制性扣除杂交技术 ,在正向抑制性扣除杂交中 ,以鼻咽癌上皮细胞株HNE1cDNA作为检测子 ,以人胚鼻咽上皮细胞cDNA作为驱赶子 ;在反向抑制性扣除杂交中 ,以人胚鼻咽上皮细胞cDNA作为检测子 ,以鼻咽癌上皮细胞株HNE1cDNA作为驱赶子 ,分别通过抑制性扣除杂交 ,构建了鼻咽癌上皮细胞株HNE1表达下调和表达上调的两个扣除cDNA文库 .从鼻咽癌相关的扣除cDNA文库中随机挑取 1 2 0 0个克隆 ,采用菌落PCR扩增其插入cDNA片段 ,自动点膜制备成cDNA微阵列膜 ,分别用鼻咽癌上皮细胞株HNE1、人胚鼻咽上皮mRNA经逆转录标记cDNA探针 ,分别与cDNA微阵列膜杂交 ,通过杂交信号的自动扫描分析 ,对杂交信号存在 5倍差异的克隆进行测序 ,获得了 1 0个鼻咽癌差异表达基因的cDNA片段 ,其中 3个为新基因序列 ,其GenBank登录号为 :AF5 1 0 1 88、AF5 1 0 1 89和AF5 1 0 1 90 ,7个代表已知基因序列 .采用RT PCR证实S1 0 0A8,CK1 9和RBP1基因在人胚鼻咽上皮中高表达而在鼻咽癌细胞株HNE1中低表达 .这些结果显示上述基因可能是鼻咽癌发生的重要因素     

Cx26基因重表达抑制人鼻咽癌细胞系HNE1的恶性增殖

间隙连接蛋白 (Cx)基因在胚胎发育、细胞生长、分化以及细胞内环境的稳定过程中起重要调节作用 .肿瘤发生与Cx基因的表达及功能异常密切相关 ,肿瘤细胞常存在Cx基因表达下调或缺失 .将人Cx2 6基因编码区cDNA序列 ,亚克隆于真核表达载体pcDNA3 1(+) ,采用脂质体转染 ,将重组表达载体pcDNA3 1(+) Cx2 6转入鼻咽癌细胞系HNE1,使Cx2 6基因在HNE1中重表达 ,探讨Cx2 6基因对鼻咽癌细胞系HNE1的生物学功能的影响 .研究结果表明 :Cx2 6基因的重表达 ,抑制HNE1细胞生长 ,细胞周期阻滞于G0 G1期 ,HNE1细胞的克隆形成能力下降 ,裸鼠致瘤能力减弱 .     

染色体7q32-ter鼻咽癌相关基因的初步研究

为克隆7q32-ter区域等位基因杂合性丢失最小共同缺失区的鼻咽癌相关基因.以STS D7S509为探针,PCR法筛选位于该区的细菌人工染色体(BAC)克隆,应用EST介导的定位-候选克隆策略并结合生物信息学筛选出在鼻咽癌细胞株和活检组织中表达增强的EST AA773454,cDNA克隆测序和生物信息学资源获取全长cDNA,DNA印迹和甲基化分析研究其表达增强的机制.结果表明,克隆的NAG18基因cDNA全长802 bp,编码227个氨基酸,定位于胞核.该基因分别与人、鼠TAXREB107基因及RPL6基因高度同源.其表达增强的机制不是基因拷贝数的丢失和甲基化位点的改变.可以断定NAG18是定位于7q32-ter最小共同缺失区的鼻咽癌相关基因,它是一高度保守的基因,参与了DNA的转录活化.     

LPLUNC1基因对鼻咽癌细胞HNE1生长增殖的抑制作用研究

LPLUNC1在正常的鼻咽组织及人胚鼻咽组织中高表达,而在71%的鼻咽癌中表达下调或缺失,是与鼻咽癌的发生发展密切相关的新基因.通过研究LPLUNC1基因对鼻咽癌细胞系HNE1的影响,进一步确定其与鼻咽癌发生发展的关系.将LPLUNC1基因全长cDNA克隆入pcDNA3.1( )真核表达载体中,通过脂质体介导稳定转染入LPLUNC1低表达鼻咽癌细胞系HNE1中,通过RT-PCR及RNA印迹筛选LPLUNC1高表达的细胞株,并利用细胞生长曲线、MTT、BrdU掺入、流式细胞仪检测、软琼脂集落形成实验及裸鼠成瘤等实验,研究了LPLUNC1对鼻咽癌细胞系HNE1细胞生长、增殖的影响.结果发现,稳定转染LPLUNC1的HNE1细胞的生长速度明显减慢,在MTT与BrdU掺入实验发现LPLUNC1可明显地抑制鼻咽癌细胞的增殖,并且通过流式细胞仪检测也发现,LPLUNC1基因可明显延缓HNE1细胞的细胞周期进程,使G0/G1期细胞增多而S期细胞相对减少.进一步通过软琼脂集落形成及裸鼠成瘤实验发现,LPLUNC1稳定转染后的HNE1细胞集落形成率与集落的大小均小于空白载体细胞,同时能明显地抑制HNE1细胞的体外成瘤.结果表明,LPLUNC1基因能明显抑制鼻咽癌细胞HNE1的生长增殖,是鼻咽癌发生发展中的重要候选抑瘤基因之一.     

鼻咽癌相关基因NAP1的克隆及鉴定

从UniGene库中选取编号为BG231197,来自人鼻咽组织的EST序列.利用Blast检索GenBank的nr数据库和EST数据库,构建EST重叠群.利用人类基因组草图搜索法从成人正常鼻咽组织中PCR扩增获得该基因全长cDNA,命名为NAP1,GenBank登录号为AY190326.NAP1基因cDNA序列全长为573 bp,编码由85个氨基酸组成,相对分子质量为9 700的多肽.用α-³²P-dCTP标记NAP1基因片段,与含15种正常成人组织的多组织RNA印迹膜杂交,结果表明NAP1基因在淋巴结和气管中高表达,转录本大小约为0.6 kb,在其他组织中不表达.NAP1蛋白质与滤泡树突状细胞（follicular dendritic cell, FDC）的一种分泌肽前体（FDC -SP）（AF435080）同源,与其他已知蛋白质无明显同源性.NAP1基因定位在染色体4q13,基因组跨越9 179 bp,含5个外显子和4个内含子.采用差异RT-PCR检测了40例经病理诊断为低分化鳞状上皮癌的鼻咽活检组织及其对侧相应部位的正常鼻咽组织中该基因的表达差异.在40例鼻咽癌中,NAP1基因表达下调的有17例（42.5%）,表达上调的有6例（15%）,无明显表达差异的有17例（42.5%）.原位杂交和免疫组化结果显示该基因在正常鼻咽和鼻咽癌组织间质中的树突状细胞中表达,在其他间质细胞和鼻咽上皮中均不表达.以上结果表明,NAP1为树突状细胞的一种新的多肽,该基因在鼻咽癌组织中表达下调的原因,及其与鼻咽癌发生、发展的关系值得进一步探讨.     

一个与化学因素致鼻咽癌相关的硝基还原酶基因的克隆与鉴定(英文)

在运用cDNAmicroarray分析鼻咽癌细胞系CNE1与正常鼻咽上皮细胞差异表达基因的基础上 ,发现ESTW 95 442在细胞系CNE1中存在明显表达下调 .随后采用生物信息学的方法克隆出了该EST所代表的硝基还原酶基因NOR1(GenBank登录号为AF4 6 2 348) .Northern印迹分析表明 ,该基因在脑、心脏、肺等正常组织中均有 2个转录产物 (1.6kb ,1.2kb) .RT PCR分析显示 ,NOR1基因在鼻咽癌活检组织中也存在表达下调 .但酶活性测定实验表明 ,它在鼻咽癌细胞系CNE1中的活性比正常鼻咽上皮细胞高 .通过基因转染实验发现NOR1基因具有与细菌硝基还原酶NTR相似的功能 ,能够将单功能烷基化试剂 2 硝基苯氮丙啶类化合物CB195 4的第 4位硝基还原成亚硝基从而生成细胞毒性物质 .研究结果表明 ,NOR1基因可能通过它的亚硝化作用及高活性而参与化学性因素致鼻咽癌的过程     

一个定位在7q32染色体区域的鼻咽癌负相关EST

为了分离和克隆定位于７ｑ３２染色体区域的与鼻咽癌发病有关的抑瘤基因,检测了鼻咽癌活检组织及配对外周血标本中７ｑ３２微卫星ＤＮＡ多态性位点的基因型,发现在７ｑ３２区域存在３０％左右的杂合性丢失,从Ｉｎｔｅｒｎｅｔ中查询到定位于７ｑ３２区域的所有不同ＥＳＴ,对其中２０个ＥＳＴ进行分析,ＲＴ－ＰＣＲ和Ｎｏｒｔｈｅｒｎ杂交发现,ＡＡ０７０４３７,ＥＳＴ在鼻咽癌细胞株ＨＮＥ１中表达微弱,而在正常鼻咽上皮原代     

应用代表性差异分析法筛选人癌候选抑癌基因

运用cDNA代表性差异分析法(cDNA representational difference analysis,cDNA RDA),以正常人鼻咽上皮细胞及鼻咽癌HNE1细胞作为比较的样品来源,分离了四个在鼻咽癌中缺失的cDNA片段.以此四个片段作探针,分别进行DNA杂交、RNA杂交,结果显示,这些差异性的cDNA序列确实来自正常人鼻咽上皮且只在其中表达和/或在鼻咽癌HNE1中表达降低,并在鼻咽癌病人中存在不同程度的缺失.序列分析结果表明这些差异性表达的基因为具有相当抑癌基因功能的已知基因和可能与鼻咽癌相关的抑癌基因的新基因.从而说明cDNA RDA是一种高效、敏感、假阳性低的克隆抑癌基因的有效方法.     

两个鼻咽癌负相关新基因的分离与特性

8个通过 c DNA代表差异分析法 ( c DNA representational difference analysis,c DNA RDA)分离的新 c DNA序列中 ,经 RT- PCR验证 ,发现其中一 c DNA序列 (登录号 :AF0 91 51 7)在 40 %的鼻咽癌活检组织中存在表达缺失和下调 .Northern杂交显示 ,AF0 91 51 7代表转录本为 1 .1 kb和 1 .4kb大小的两个基因 ,进而采用文库筛选 ,成功分离出 3′端完全不同的两个基因 ,命名为 NAG1 1和 NAG 1 2 (登录号分别为 AF 1 70 30 7和 AF 1 94971 ) .经过计算机预测 ,NAG 1 1编码 87个氨基酸组成的跨膜蛋白 ,NAG1 2编码 1 36个氨基酸组成的可溶性的核蛋白 ,两者无任何同源性 .NAG 1 1蛋白含有 3个 ATP结合区、两个蛋白激酶 C磷酸化位点和两个 N-肉豆寇酸化位点 ,NAG 1 2含有POU结构域和多个功能位点 .结果说明 NAG1 1和 NAG1 2的表达的缺失与下调可能参与了鼻咽癌的进程 ;NAG1 1基因产物可能与 ATP的跨膜转运有关 ;NAG1 2基因产物可能与转录翻译有关 .     

心脏特异新基因Lrrc10的分子克隆与特性分析

采用表达序列标签(EST)介导的基因克隆和表达谱分析,从小鼠心脏克隆了一个心脏特异新基因Lrrc10（GenBank Acc No. AF527781）.该基因cDNA全长为1 410 bp,定位于小鼠染色体10D2,在基因组中无内含子.Lrrc10的最大开放阅读框编码的假想蛋白由274个氨基酸组成,含有7个亮氨酸重复基序.同源性检索未发现有整体同源性的已知基因.EST数据库中支持该基因cDNA序列的全部18条EST均来自小鼠心脏组织.对小鼠的不同组织cDNA的RT-PCR检测证实该基因主要在心脏中强表达,在肺低表达,而在其他组织中不表达或表达很弱.因此该基因是心脏特异的富亮氨酸重复超家族新成员.     

富亮氨酸重复超家族新成员LRRC4的克隆与在脑瘤中的表达分析

在染色体7q31-32多种肿瘤杂合性丢失（loss of heterozygosity,LOH）高频区,采用表达序列标签（expressed sequence tag,EST）介导的定位候选克隆策略获得了一个定位于人染色体7q31-32的新基因（GenBank 登录号: AF196976）.该基因编码653个氨基酸,蛋白质理论pI/m:6.58/72.7 ku.它包含七个典型的LRR、一个IgC2样结构域.此外,它还包含一个N端信号肽、一个C端跨膜区.其结构特征表明它是富亮氨酸重复（leucine-rich repeat,LRR）超家族的新成员.经过人类基因组命名委员会的同意,将该基因命名为LRRC4.此外,通过序列相似性匹配还获得了定位于小鼠6号染色体的LRRC4的同源基因（GenBank 登录号: AF290542）.RNA印迹和RT-PCR检测发现LRRC4在正常人脑组织相对特异表达,而在多种原发性脑瘤表达明显下调或缺失.综合考虑LRRC4基因的序列特征及表达谱,提示LRRC4基因可能在神经系统中发挥重要作用.