USP9X低表达通过下调Mcl-1促进肝癌细胞凋亡

研究抑制泛素特异性蛋白酶9X（ubiquitin-specific protease 9X,USP9X）对人肝癌（primary hepatocellular carcinoma,HCC）细胞SMMC7721和HepG2中髓细胞白血病-1（myeloid cell leukemia-1,Mcl-1）蛋白的表达调控及对细胞凋亡和生长活力的影响。实验分为USP9X-siRNA组和阴性对照NC组两组进行分析。通过Western blot技术分别检测USP9X在肝癌细胞SMMC7721、HepG2和正常人肝细胞株L02中的蛋白表达情况;应用化学合成USP9X-siRNA转染肝癌细胞SMMC7721和HepG2,通过Western blot、流式细胞仪和MTT检测转染前后Mcl-1的蛋白表达差异以及细胞凋亡和生长活力变化。结果表明,USP9X在肝癌细胞SMMC7721和HepG2中的蛋白表达水平均高于正常肝细胞L02（t=15.155,P=0.000;t=9.171,P=0.001）;SMMC7721和HepG2细胞中抑制USP9X能明显下调Mcl-1的蛋白表达,并导致细胞凋亡增加和生长活力降低。提示,肝癌细胞SMMC7721和HepG2中USP9X表达上调;USP9X表达降低可能通过下调Mcl-1的蛋白表达进而诱导人肝癌细胞SMMC7721和HepG2的凋亡。     

靶向IRE1a干扰质粒构建及对ERS时细胞增殖及凋亡的影响

目的构建靶向人IRE1a的shRNA干扰质粒（pSUPER-IRE1a）并观察其对人HeLa细胞和HepG2细胞增殖及凋亡的影响。方法设计并合成靶向IRE1a基因的两条shRNA,分别克隆至真核表达载体pSUPER构建重组质粒pS1、pS2,依次转染入HeLa细胞和HepG2细胞中。采用RT—PCR检测pS1、pS2转染前后IRE1a在HeLa细胞和HepG2细胞中的mRNA水平,免疫印迹检测pS1、pS2转染前后IRE1a蛋白的表达;MTT比色法、BrdU／DAPI双免疫荧光法及流式细胞仪分别检测各重组质粒对HeLa细胞和HepG2细胞增殖及凋亡的影响。结果干扰质粒（pSUPER-IRE1a）能有效抑制HeLa细胞和HepG2细胞中IRE1a基因的表达;成功转染后,细胞处于内质网应激（ER stress）状态时,各实验组细胞增殖率及凋亡率与对照组比较,差异均具有统计学意义P〈0．05）。结论成功构建靶向人IRE1a的shRNA真核表达载体pS1、pS2,有效抑制了HeLa细胞和HepG2细胞中IRE1a的表达;细胞处于ERS状态时,IRE1a-shRNA有效促进HeLa、HepG2两种肿瘤细胞的增殖;抑制HeLa和HepG2细胞的凋亡。     

Mcl-1在胆盐（GCDA）诱导的肝癌细胞耐药中的作用

目的：探讨抗凋亡蛋白Mcl-1在GCDA诱导的肝癌细胞耐药中的作用及其机制。方法：培养3种肝癌细胞系,用免疫荧光法和Western blot技术检测Mcl-1的表达;GCDA±CYC处理HepG2细胞,采用Western blot技术检测Mcl-1的半衰期变化;用抗癌药物Irinotecan与GCDA对HepG2细胞进行处理,采用MTT法和Western blot技术分别检测细胞增殖抑制率和Mcl-1的表达变化;用RNA干扰技术下调Mcl-1,检测化疗药物对HepG2细胞的敏感性。结果：Mcl-1在肝癌细胞中广泛表达;GCDA能延长Mcl-1的半衰期至6h以上,并明显减弱化疗药物对抗凋亡蛋白Mcl-1的抑制作用,降低癌细胞的药物敏感性;RNA干扰下调Mcl-1能增加癌细胞的药物敏感性。结论：胆盐（GCDA）能诱导HepG2细胞产生耐药性,其作用机制可能是通过延长Mcl-1半衰期增加其蛋白稳定性和抗凋亡作用来促使肝癌细胞抗药的。     

p100蛋白表达抑制的HepG2肝癌细胞稳定株的建立

目的建立p100表达抑制的HepG2肝癌细胞稳定株,并初步探讨p100在HepG2肝癌细胞中的功能。方法用脂质体将含有真核细胞筛选标记Neo和GFP的p100 shRNA表达质粒转染入HepG2细胞。经G418耐药筛选稳定整合抗药基因的细胞单克隆;荧光镜检GFP阳性细胞单克隆,挑取单克隆;Western检测HepG2细胞稳定株HepG2（p100I）中p100表达的抑制效果;平板细胞克隆形成实验检测细胞克隆形成能力;MTS法检测细胞存活;划痕实验检测细胞迁移能力。结果成功获得了p100表达抑制的HepG2肝癌细胞稳定株HepG2（p100I）,其中p100的表达明显降低。并且实验表明,该p100表达抑制稳定株的克隆形成能力,抵抗化疗药物Cisplatin诱导的细胞死亡的能力和迁移能力明显低于对照组细胞。结论p100表达抑制的HepG2肝癌细胞稳定株的建立为研究p100蛋白在肝癌中的作用提供了体外细胞系模型,基于此稳定株的研究,发现p100能够影响HepG2肝癌细胞的多种细胞功能。     

靶向XBP1S的RNA干扰质粒对细胞增殖的影响

目的 构建靶向人XBP1S的siRNA真核表达载体（pSUPER-XBP1S）并观察其对人HeLa细胞和HepG2细胞增殖能力的影响.方法 设计并合成针对XBP1S基因的siRNA,退火成互补双链后克隆至真核表达载体pSUPER构建重组质粒,并将其转染入HeLa细胞和HepG2细胞中.采用RT-PCR检测转染前后XBP1S在HeLa细胞和HepG2细胞中的转录,Western印迹检测转染前后XBP1S蛋白的表达;MTT法、细胞计数检测重组质粒对HeLa细胞和HepG2细胞增殖能力的影响.结果 重组质粒能有效地抑制HeLa细胞和HepG2细胞中XBP1S基因的转录和表达;转染HeLa细胞和HepG2细胞后,细胞增殖抑制率及细胞增殖数与对照组比较,差异有统计学意义（P〈0.05）.结论 成功构建了靶向人XBP1S的siRNA表达载体pSUPER-XBP1S,并且有效的抑制了HeLa细胞和HepG2细胞中XBP1S的转录和表达,有效抑制了细胞的增殖能力.     

靶向钠钾ATP酶α1亚单位shRNA质粒表达载体的构建与筛选

构建编码人钠钾ATP酶(Na+/K+-ATPase)α1 mRNA的短发夹RNA(shRNA)质粒表达载体shRNA-ATP1A1(ATP1A11、ATP1A12和ATP1A13),并筛选出基因沉默效果最明显的shRNA质粒表达载体.设计、合成靶向ATP1A1的3对DNA序列,分别插入Pgenesil-3中构建3个shRNA表达载体,经限制性内切酶酶切和DNA测序鉴定确认.筛选并确定最佳细胞接种量及重组质粒转染量,半定量逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)和免疫细胞荧光检测Na+/K+-ATPase α1表达变化;MTT法和流式细胞术检测沉默效果最明显的ATP1A13对HepG2增殖活性和细胞周期的影响.构建的质粒表达载体酶切鉴定均可扩增出预期条带,测序符合设计要求,构建成功.ATP1A12和ATP1A13对所转染的HepG2细胞中Na+/K+-ATPase α1 mRNA和蛋白质表达均有抑制作用,其中ATP1A13最为明显(P<0.05).ATP1A13可抑制HepG2细胞的增殖;转染48和60 h,HepG2细胞细胞周期呈现S期阻滞;实时定量PCR检测ATP1A13敲低HepG2Na+/K+-ATPase α1mRNA呈时间依赖性,72 h后表达降低约90%.试验成功构建靶向钠钾ATP酶α1亚单位的shRNA质粒表达载体,其中shRNA-ATP1A13可显著抑制HepG2细胞增殖引起细胞周期S期阻滞.     

抑制人cFLIP 基因表达的shRNA 质粒的构建与功能验证

目的:构建特异性抑制cFLIP基因表达的质粒并检测其对肝癌细胞的影响。方法:根据人cFLIP mRNA的序列,设计合成3对cFLIP基因的shRNA,将其连入干扰载体,转染HepG2,蛋白印迹法检测基因表达情况,以检测其对肝癌细胞的影响。结果:构建了特异性抑制肝癌细胞中cFLIP表达的质粒。结论:成功构建能特异且高效阻断cFLIP表达的shRNA表达质粒,为进一步研究cFLIP基因对肝癌增殖的影响及其临床应用奠定了基础。     

鼻咽癌联合基因治疗的体外研究

目的:探讨人端粒酶逆转录酶(hTERT),癌基因蛋白(C-myc),存活素(Survivin),血管内皮生长因子(VEGF)基因对人类鼻咽癌细胞生长的影响,以及同时编码四个基因的短发夹重组质粒对人鼻咽癌细胞生长抑制作用及机制。方法:利用基因重组技术构建一个同时靶向作用四个基因的短发夹双链RNA(shRNA)真核表达载体和靶向单独作用hTERTmRNA的shRNA真核表达载体,脂质体法转染人CNE-2Z细胞;试验分组:空白对照组BC组(不进行干扰),阴性对照组NC组(加入阴性质粒),A组(hTERT单基因质粒组),B组(多基因联合质粒组)。激光共聚焦显微镜观察转染情况;MTT法检测细胞增殖活性;RT-PCR和Western blot法分别检测转染后细胞内各基因mRNA和蛋白表达情况。结果:MTT法检测,与BC相,NC组相比,A组和B组的细胞增殖活性均降低,与A组相比,B组的增殖活性降低更显著;RT-PCR,Western blot法,A组和B组mRNA和蛋白表达水平均降低,B组降低更显著。结论:四个基因共同参与了鼻咽癌细胞的发生和发展。多个基因的联合干扰与单基因干扰相比,能更高效下调各基因蛋白在鼻咽癌细胞的表达水平,更好抑制鼻咽癌细胞的增殖。     

索拉非尼与重组腺病毒H101对肝癌细胞株HepG2的作用及机制研究

目的:研究索拉非尼与重组腺病毒H101对肝癌细胞株HepG2的作用并分析其具体机制。方法:选择索拉非尼、重组腺病毒H101分别组成重组腺病毒H101组、索拉非尼组、两药联合组以及空白对照组,并分别作用于购自中国科学院上海细胞生物研究所细胞库的肝癌细胞株HepG2。采用流式细胞技术检测HepG2细胞的凋亡情况;采用Western blot法检测细胞外信号调节激酶1/2(ERK1/2)、磷酸化ERK1/2(p-ERK1/2)以及髓样细胞白血病-1(Mcl-1)蛋白相对表达量;采用酶联免疫吸附法检测不同组别细胞培养上清液中的血管内皮生长因子(VEGF)水平。结果:重组腺病毒H101组、索拉非尼组、两药联合组的G0-G1期与G2-M期细胞均明显低于空白对照组,S期细胞均明显高于空白对照组,且两药联合组较重组腺病毒H101组与索拉非尼组更明显,差异均有统计学意义(均P0.05);重组腺病毒H101组、索拉非尼组、两药联合组的HepG2细胞凋亡率明显高于空白对照组,而两药联合组又明显高于重组腺病毒H101组与索拉非尼组,差异均有统计学意义(均P0.05)。重组腺病毒H101组、索拉非尼组、两药联合组的p-ERK1/2、Mcl-1蛋白相对表达量和VEGF表达均明显低于空白对照组,而两药联合组又明显低于重组腺病毒H101组与索拉非尼组,差异均有统计学意义(均P0.05)。结论:索拉非尼、重组腺病毒H101均可抑制肝癌细胞株HepG2的增殖,并诱导其凋亡,控制VEGF表达,联合应用具有更明显的效果,其主要机制可能与二者协同作用有效抑制p-ERK1/2、Mcl-1蛋白表达有关。     

转染RNF6基因对肝癌细胞IRS-2表达的影响

构建环指蛋白6(RNF6)真核表达载体,并探讨其对胰岛素受体底物1(IRS-2)表达的影响。以人cDNA为模板,PCR扩增RNF6全长编码基因,并将其克隆至载体pcDNA3.1-CHA中,将重组质粒转染肝癌细胞株HepG2,利用Real time-PCR、Western blot检测细胞内IRS-2 mRNA水平及蛋白表达情况。携带RNF6目的基因的质粒转染HepG2细胞48 h后IRS-2的mRNA表达降低,为对照组的37%,显著低于对照组,差异有统计学意义(P0.01)。RNF6引起IRS-2的表达下调,这一过程可能由于泛素化导致胰岛素信号转导通路障碍。     

低表达HSP90α和高表达HSP90β HepG2细胞株的建立

目的:建立HSP90α低表达和HSP90β高表达HepG2细胞株。方法:通过电转染方法将质粒pSilencerHSP90α和pSmycHSP90β转染入HepG2细胞中,应用Western-blotting和MTT法分别鉴定转染效果及绘制细胞生长曲线。结果:带有HSP90αsiRNA片段的质粒和带有HSP90β片段的质粒成功转入HepG2中,转染细胞与未转染细胞生长情况无差别。结论:电转染方法可以有效地将质粒转染入HepG2中去,转染细胞的生长情况将不会影响后续实验的结果。     

RNA干扰技术抑制内源性绿色荧光蛋白的表达

目的建立稳定表达绿色荧光蛋白(GFP)的细胞株;构建短发夹RNA(shRNA)表达质粒并观察其对内源性GFP的抑制作用。方法转染pEGFP-N1至HepG2细胞,利用G418筛选获得稳定表达GFP的细胞株(HepG2.GFP);设计合成针对GFP基因的siRNA对应的DNA片段,插入转录载体pTZU6 1,构建shRNA表达载体pSHGFP,转染HepG2.GFP,荧光显微镜观察细胞荧光强度,以western blot检测GFP蛋白水平,以RT-PCR检测mRNA水平。结果利用PCR方法从HepG2.GFP细胞基因组DNA中检测到GFP基因;pSHGFP能够显著抑制该细胞中GFP的表达。结论GFP基因成功整合至HepG2细胞基因组中,pSHGFP能够显著抑制内源性GFP的表达,该系统能够用于RNA干扰机制等研究中。     

pLKO.1-shSIRT7重组质粒的构建及其对人肝癌PLC/PRF/5细胞系增殖的影响

基于近年来研究发现sirtuin 7 (SIRT7)与肝癌密切相关,为此,本研究获取SIRT7基因敲除小鼠的肝细胞基因表达谱数据,在m RNA整体水平上分析SIRT7在肝细胞中的作用;另外,构建特异性下调人SIRT7基因的短发夹RNA (shRNA)表达质粒,并初步研究SIRT7基因沉默对肝癌PLC/RPF/5细胞系的影响。应用DAVID、GSEA、Cytoscape等生物信息学相关工具分析基因表达谱数据。基于pLKO.1空载质粒构建p LKO.1-sh SIRT7重组质粒并通过酶切和测序鉴定。使用Lipofectamin 2000转染重组质粒进入PLC/RPF/5细胞,并通过PCR和Western blotting验证SIRT7基因的沉默效率。通过MTT实验检测细胞增殖能力的改变和流式细胞术检测细胞周期的变化,并使用PCR检测鉴定CDC4、TK1、CDC34、BCL2等基因表达水平的变化。基因表达谱分析结果显示,SIRT7基因敲除后,基因mRNA整体水平变化主要集中在与细胞周期、细胞凋亡等相关的通路中。重组质粒酶切与测序结果显示,成功构建了pLKO.1-shSIRT7重组质粒。转染后PLC/RPF/5细胞SIRT7基因的表达得到有效沉默,与对照组相比,沉默SIRT7基因的表达可导致细胞的增殖能力降低并引起G0/G1期的细胞比例增多,PCR实验显示CDC4与BCL2表达水平增高,TK1与CDC34表达水平降低。以上研究结果提示,在肝癌PLC/RPF/5细胞系中沉默SIRT7的表达可使更多的细胞阻滞在G0/G1期,从而降低其增殖能力,其机制可能与引起细胞周期相关基因的表达改变有关。     

UL27、UL29基因shRNA表达载体的构建及对HSV-2的干扰效应研究

探讨Ⅱ型单纯疱疹病毒(Herpes simplex virus type 2,HSV-2)UL27、UL29基因联合靶向siRNA对HSV-2复制的影响。构建UL27、UL29基因的siRNA的重组表达载体并转染293细胞,通过实时荧光定量PCR技术和蛋白质印迹方法检测UL27、UL29基因的表达,终点滴定法检测细胞上清液中的各组病毒滴度,MTT法检测细胞的存活率。结果显示:(1)成功构建短发夹RNA(shRNA)重组表达载体。(2)转染后48 h,与空白组(空载体)相比,UL27 shRNA75组对UL27基因mRNA的抑制率为75.17%(P0.05),UL29 shRNA1461组对UL29基因mRNA抑制率为66.08%,具有显著性差异(P0.05)。UL27 shRNA75联合UL29 shRNA1461联合干扰组对UL27基因抑制率约为91.28%,UL29基因表达抑制率约为80.40%,与空白组比较具有显著性差异(P0.05)。(3)终点滴定法结果显示单干扰组和联合干扰组可不同程度降低上清液中的病毒感染滴度,与空白组比较差异性显著(P0.01)。(4)Western blot检测目的基因蛋白,单干扰组与联合干扰组可不同程度降低目的基因蛋白的表达,其中UL27shRNA75+UL29 shRNA1461联合干扰组能显著抑制相应的蛋白表达水平,蛋白表达量明显减少,与单干扰组相比具有显著差异(P0.05)。(5)经MTT法检测,UL27 shRNA75、UL29 shRNA1461、UL27 shRNA75+UL29 shRNA1461联合干扰组的细胞存活率明显提高,差异有显著意义(P0.05)。构建的pGPU6/GFP/Neo-UL27、pGPU6/GFP/Neo-UL29重组表达载体,能在体外细胞水平上不同程度的干扰HSV-2 UL27、UL29基因表达,UL27、UL29联合干扰效率更高,抑制HSV-2在HEK293细胞中复制。     

抑癌基因p16对人肝癌细胞生长抑制的机制研究

目的：探讨抑癌基因p16对肝癌细胞生长的抑制作用及其机制。方法：将p16cDNA亚克隆至pcDNA3．1真核表达载体上,并经脂质体介导转染至人肝癌细胞株SMMC-7721：用MTT法和Western blot分析转染细胞的生长情况。结果：成功构建重组表达质粒pcDNA3．1-p16,转染pcDNA3．1-p16的SMMC-7721细胞生长速度受到明显抑制;转染后有外源p16蛋白的表达,且伴随Bax上调,Bcl-2和cIAP2的下调。结论：重组pcDNA3．1-p16质粒能在人肝癌细胞SMMC-7721内表达,且能抑制SMMC-7721的生长,其机理与诱导肿瘤细胞凋亡相关。     

钙结合蛋白S100A16对胰岛素抵抗的作用研究

目的探究钙结合蛋白S100A16在胰岛素抵抗中的作用。方法用S100A16抗体进行免疫沉淀,然后用蛋白质谱分析寻找与S100A16相互作用的蛋白。实验1转染Vector质粒的HepG2细胞作为对照,用转染shRNA质粒、S100A16过表达质粒干预作为处理组。实验2以慢性胰岛素刺激细胞构建胰岛素抵抗模型,采用转染shRNA质粒的细胞作为对照,用未转染和转染Vector质粒干预作为处理组。实验3以不做任何处理的细胞作为对照,在胰岛素抵抗模型中用吡格列酮干预作为处理组。Western blot检测相关蛋白的表达水平。组间比较采用成组t检验。结果与转染Vector质粒比较,转染S100A16过表达质粒中胎球蛋白A表达(1.39±0.54比2.85±0.25)水平上调(P<0.05);与转染Vector质粒比较,转染shRNA质粒胎球蛋白A蛋白表达(0.36±0.03比0.20±0.03)水平降低(P<0.01)。在胰岛素抵抗条件下,与转染shRNA质粒的细胞比较,未转染和转染Vector质粒的IRS-2蛋白表达(0.11±0.04比1.65±0.48)水平上调(P<0.01);与不做任何处理的细胞比较,用吡格列酮处理的细胞IRS-2表达(0.26±0.11比0.52±0.05)水平上升(P<0.01)。结论S100A16在HepG2细胞中通过胎球蛋白A促进胰岛素抵抗。     

靶向白介素-1α基因沉默的Hela229稳定细胞系的构建

目的：构建针对IL-1α基因的shRNA表达载体,筛选能够抑制Hela229细胞内源性IL-1α表达的shRNA,建立无内源性IL-1d表达的Hela229稳定细胞系.方法：根据shRNA的设计原则,以IL-1 αcDNA oligo为模板设计一段21 bp核苷酸目标序列,构建成siRNA的DNA模板并克隆到shRNA表达载体pRNAT-U6.1/Neo中,获得靶向抑制IL-1α基因的重组shRNA质粒,转染Hela229细胞,经G418筛选后获得单克隆稳定细胞株,用ELISA方法在蛋白水平上检测IL-1α基因的沉默效果.结果：经酶切鉴定和测序分析确定IL-1 α-shRNA重组质粒构建正确,ELISA筛选出能够显著抑制内源性IL-1α表达的shRNA,获得沉默内源性IL-1 α表达的单克隆稳定的Hela229细胞株.结论：靶向IL-1α基因的重组shRNA表达质粒可显著抑制Hela229细胞内源性IL-1α的表达,成功构建靶向IL-1α基因沉默的Hela229稳定细胞系.     

MiR-22重组腺病毒的构建及对HepG2细胞葡萄糖摄取的影响

文中构建了miR-22重组腺病毒Ad-miR-22,分析了其对HepG2细胞胰岛素信号通路及葡萄糖摄取的抑制作用。通过PCR方法,扩增了miR-22的前体及侧翼序列,酶切后克隆至腺病毒穿梭载体pAdTrack-CMV中,构建穿梭质粒pAdT-22,经PCR及测序鉴定。穿梭质粒经PmeⅠ线性化后,直接转化含有腺病毒骨架载体的感受态细胞BJ5183,产生重组腺病毒质粒Ad-miR-22,最后经PacⅠ线性化后转染包装细胞系293A。重组腺病毒经过3轮扩增后感染HepG2细胞,通过荧光定量PCR检测miR-22表达水平。通过葡萄糖摄取实验观察Ad-miR-22对HepG2细胞葡萄糖摄取的影响。采用Western blotting检测Ad-miR-22对HepG2细胞SIRT1在蛋白质水平的表达及GSK-3β磷酸化水平的影响。采用荧光定量PCR检测miR-22对PEPCK及G6Pase等基因在mRNA水平表达的影响。结果表明,重组腺病毒Ad-miR-22感染显著增加HepG2细胞miR-22表达水平。此外,Ad-miR-22显著抑制胰岛素诱导的HepG2葡萄糖摄取,并通过下调GSK-3β磷酸化抑制胰岛素信号通路的激活。Ad-miR-22反转胰岛素对糖异生关键酶表达的抑制作用,并下调SIRT1基因在蛋白质水平的表达。综上所述,构建了miR-22的重组腺病毒,发现其显著增加糖异生,抑制HepG2细胞葡萄糖摄取,该作用可能与miR-22调节SIRT1在蛋白质水平的表达有关。     

CXCL1促进人肝癌细胞发生内质网应激

目的:探究趋化因子CXCL1过表达对人肝癌HepG2细胞内质网应激的影响。方法:将GFP-CXCL1质粒转染人肝癌HepG2细胞,荧光显微镜观察绿色荧光蛋白;将该质粒转染人肝癌HepG2细胞,24 h后收集细胞,提取细胞总mRNA后进行反转录,荧光定量PCR检测内质网应激相关蛋白IRE1、PERK、ATF6的表达。结果:CXCL1过表达后,通过荧光定量PCR检测出内质网应激相关蛋白IRE1、PERK、ATF6均升高。结论:过表达的CXCL1能够促进人肝癌HepG2细胞的内质网应激,为后续研究奠定了基础。