BET蛋白通过调控NF-κB通路参与炎症基因转录

目的:探讨特异性抑制溴结构域(bromodomain and extra-terminal,BET)蛋白对血管内皮细胞激活与早期动脉粥样硬化形成的作用及其分子机制。方法:1.原代分离培养脐静脉内皮细胞和小鼠心脏血管内皮细胞后用肿瘤坏死因α(TNFα)刺激模拟炎症过程,以小分子化合物JQ1特异性抑制BET蛋白,分组如下:(1)对照组;(2)TNFα(25 ng/m L)处理组;(3)TNFα+JQ1处理组。采用Realtime-PCR及流式细胞术检测各组细胞炎症因子m RNA及蛋白水平的表达,采用5XκB荧光素酶报告基因检测各组核转录因子kappa B(NF-κB)转录活性。2.LDL受体基因敲除(LDLR-/-)小鼠随机分为2组:JQ1组(n=8,JQ1腹腔注射,50 mg/kg,每天一次)和对照组(n=8,DMSO溶媒组),同时给予高胆固醇饮食8周,采用免疫组化方法检测主动脉弓部血管细胞黏附分子-1(VCAM-1)表达水平。结果:与对照组相比,TNFα组炎症因子m RNA、蛋白表达明显上调(P0.01),使用JQ1干预后,炎症因子E选择素(E-selectin)、P选择素(P-selectin)、VCAM-1及白细胞介素-8(IL-8)m RNA及蛋白表达均明显下调(P0.01)。LDLR-/-小鼠高脂饮食诱导8周后JQ1显著下调了主动脉弓部VCAM-1蛋白表达。5XκB荧光素酶报告基因结果显示,与TNFα(-)相比,TNFα(+)组荧光素酶报告基因活性增强,JQ1可以显著下调报告基因活性(P0.01)。结论:BET蛋白通过调控NF-κB信号通路参与了血管内皮炎症基因转录;抑制BET蛋白下调了NF-κB目的基因表达从而减轻了内皮激活及高脂诱导的早期动脉粥样硬化病理改变。     

人骨髓间充质干细胞向血管内皮细胞诱导分化的研究

目的:分析人骨髓间充质干细胞(hMSCs)和脐静脉内皮细胞(hUVECs)的基因表达差异,探讨体外基因转染诱导内皮分化的可行性以及作为血管组织工程种子细胞来源的应用前景。方法:分别从人骨髓和脐静脉分离间充质干细胞(hMSCs)和内皮细胞(hUVECs),扩增培养后进行流式细胞仪、免疫细胞化学,免疫荧光鉴定和超微结构观察。通过BiostarH-40S表达谱芯片分析,选择两者的差异表达基因,导入hMSCs,经RT-PCR、ELISA鉴定该基因的转染和表达,并分析hMSCs的内皮分化程度。结果:hMSCs表达内皮细胞的多种特异性mRNA,经VEGFl65基因瞬时转染后RT-PCR有明显条带,ELISA定量检测VEGF165蛋白表达为(707.9±11.3)ng/L,同时CD44表达明显下调38.80%,CD31则明显上调达56.82%,FI-1,FVⅢAg和CD34的表达也有不同程度升高。结论:hMSCs具有内皮分化潜能,体外基因转染诱导hMSCs产生功能性内皮细胞和组织工程化血管具有广阔前景。     

C型利钠肽基因调控斑马鱼胚胎血管发育

本研究旨在探索C型利钠肽前体蛋白基因(natriuretic peptide precursor C,nppc)在斑马鱼胚胎期的表达及其在血管发育过程中的功能。利用胚胎整体原位杂交技术检测nppc基因在斑马鱼胚胎期的表达。同时使用转基因斑马鱼系Tg(flk1:GFP)和Tg(fli1a:n GFP),显微注射nppc特异性吗啉基反义寡核苷酸(morpholino)和nppc m RNA调控nppc基因表达,利用激光共聚焦显微镜观察分析斑马鱼节间血管(intersegment vessel,ISV)表型,并统计内皮细胞数目。结果显示,在受精后24 h和48 h,nppc基因在斑马鱼脑、心脏、血管系统中都有表达。下调nppc基因表达导致ISV发育缺陷,ISV内皮细胞数目减少。以上结果表明下调nppc基因表达可能通过抑制内皮细胞增殖和内皮细胞迁移调控斑马鱼胚胎血管发育。     

ROCK Ⅰ/Ⅱ基因下调对血管平滑肌细胞迁移及增殖的影响

目的:探讨ROCK亚型ROCK Ⅰ和ROCKⅡ对血管平滑肌细胞(A7r5)迁移及增殖的影响.方法:利用Western blot技术检测ROCK Ⅰ和ROCKⅡ蛋白在A7r5细胞中的表达水平;利用siRNA技术使ROCK Ⅰ和ROCKⅡ基因表达分别下调,并检测基因下调后蛋白表达水平;利用Boyden小室法,观察ROCK Ⅰ和ROCKⅡ基因下调后及RocK特异抑制剂Y-27632对PDGF诱导的A7r5细胞迁移的影响:使用MTT法检测ROCK Ⅰ和ROCKⅡ基因下调后对A7r5细胞生长曲线的影响.结果:ROCK Ⅰ和ROCKⅡ在A7r5细胞中的蛋白表达水平不同,ROCKⅡ较ROCK Ⅰ的表达水平高4倍;通过对A7r5细胞进行ROCK Ⅰ和ROCKⅡ siRNA转染,使二者蛋白表达水平分别下调83.4%和94.7%;基因表达下调后,ROCK Ⅰ明显抑制了PDGF诱导的A7r5细胞的迁移,而ROCKⅡ无明显影响,Y-27632也抑制了A7r5细胞的迁移;ROCK Ⅰ和ROCKⅡ基因下调后对A7r5细胞生长曲线的影响无明显差别.结论:ROCK Ⅰ在血管平滑肌细胞迁移过程中起主导作用,ROCK Ⅰ和ROCKⅡ对血管平滑肌细胞的增殖作用无明显差异.     

CTGF与FGF在促成纤维细胞增殖过程中的基因反应差异

结缔组织生长因子(CTGF)是某些内皮细胞即刻早期基因反应产物,其与FGF具有类似的促进成纤维细胞(KMB-17)增殖的功能;在此促增殖过程中CTGF和FGF所诱导的基因反应有所差异,CTGF诱导细胞表达c-myc,而FGF促进c-fos表达增加;此外两种因子均诱导与酪氨酸磷酸化过程密切相关的src基因表达,免疫沉淀证实CTGF结合细胞表面受体后可诱导细胞内相应蛋白的酪氨酸磷酸化.     

草地贪夜蛾取食Cry1Ab和Cry1Fa蛋白后中肠转录组及ABC基因表达分析

【目的】为揭示草地贪夜蛾Spodoptera furgiperda幼虫取食Bt蛋白后与中肠上相关ATP结合盒转运子(ATP-binding cassette transporter, ABC)蛋白基因的表达量变化的关系。【方法】分别使用含活化晶体蛋白Cry1Ab (LC₇₀=240.2 μg/g)和Cry1Fa (LC₇₀=270.0 μg/g)蛋白的人工饲料饲喂草地贪夜蛾4龄幼虫48 h,利用高通量测序对中肠进行转录组测序并进行生物信息学分析,筛选处理后差异表达基因;利用RT-qPCR验证差异表达ABC基因的表达量。【结果】与饲喂正常人工饲料的对照相比,饲喂含240.2 μg/g Cry1Ab和270.0 μg/g Cry1Fa的人工饲料后草地贪夜蛾4龄幼虫中肠转录组中分别检测到1 305和1 202个差异表达基因。Cry1Ab和Cry1Fa处理组与对照组之间分别有994和912个差异表达基因被GO功能注释到生物学过程、分子功能和细胞组分三大类。在最终筛选到的9个差异表达的ABC家族基因中,Cry1Ab处理组与对照组之间有4个差异表达ABC基因,3个上调,1个下调; Cry1Fa处理组与对照组之间有5个差异表达ABC基因,2个上调,3个下调;Cry1Ab和Cry1Fa处理组与对照组之间有2个ABC基因(LOC118267200和LOC118267201)表达量均显著上调。RT-qPCR验证结果表明,与对照组相比,Cry1Ab处理组有3个ABC基因表达量极显著上调,2个ABC基因表达量下调;Cry1Fa处理组有5个ABC基因表达量上调,1个ABC基因表达量下调。【结论】Cry1Ab和Cry1Fa蛋白的摄入可以影响草地贪夜蛾幼虫中肠一些ABC家族基因的表达量变化,这些基因的表达量变化与昆虫抗性产生有关。经比对后发现,ABCC家族与ABCG8基因表达量变化显著。本研究为下一步明确草地贪夜蛾体内ABC转运蛋白在Bt蛋白杀虫机制中的作用,以及合理使用Bt蛋白防治草地贪夜蛾及延缓抗性提供了理论依据。     

小鼠脑微血管内皮细胞与新生隐球菌GXM作用后基因表达谱分析

目的探索新生隐球菌GXM能否影响脑微血管内皮细胞基因的表达,为进一步研究隐球菌嗜中枢性的分子机制提供线索。方法使用Roche Nimble Gen 12×135K小鼠基因表达谱芯片,筛选小鼠脑微血管内皮细胞系b End.3与不同浓度新生隐球菌GXM作用后差异表达的基因;结合基因本体论(Gene Ontology),使用top GO进行差异基因GO分析,结合GO语义挖掘与隐球菌侵袭中枢神经系统能力相关的差异表达基因的信息;采用荧光实时定量PCR对重要基因PIK3C2G和ADAMDEC1的表达水平变化加以验证。结果 b End.3细胞与新生隐球菌GXM作用前后基因表达对比发现,实验组GXM(90μg/m)组总共有402个基因表达上调,296个基因表达下调,GXM(180μg/m)组总共有421个基因表达上调,564个基因表达下调,细胞膜、细胞骨架、磷酸肌醇-3-激酶活化、1-磷酸肌醇-3-激酶活化、细胞紧密连接等生物过程差异表达基因较为富集;对PIK3C2G基因和ADAMDEC1基因表达水平变化进行荧光定量PCR验证,结果与芯片结果一致,基因表达水平不同程度上升,且与GXM浓度正相关。结论新生隐球菌GXM能够影响脑微血管内皮细胞基因表达,PIK3C2G基因、ADAMDEC1基因表达上调可能和隐球菌穿越血脑屏障有关。     

载脂蛋白CⅢ致动脉粥样硬化的新机制

载脂蛋白CⅢ(apolipoprotein CⅢ,apo CⅢ)在致动脉粥样硬化中有直接作用。首先,apo CⅢ激活血液循环单核细胞,细胞表面黏附分子β1整合素表达上调,促进单核细胞与血管内皮发生黏附;其次,apo CⅢ诱导血管内皮细胞表达血管细胞黏附分子-1(vascular cell adhesion molecule-1,VCAM-1)和细胞间黏附分子-1(intercellular cell adhesion molecule-1,ICAM-1),募集循环中的单核细胞并发生黏附;最后,apo CⅢ诱导血管内皮细胞发生胰岛素抵抗,导致内皮功能紊乱,引发内皮炎症和动脉硬化。     

三氧化二砷下调MG-63骨肉瘤细胞IEX-1基因表达的转录调控机制研究

三氧化二砷(arsenic trioxide, As₂O₃)是中国传统中药砒霜的主要有效成分,最早应用于血液系统肿瘤的治疗,随后研究表明其对实体瘤也具有抑制细胞增殖并诱导凋亡的作用．早期研究发现,1.0 μmol/L的As₂O₃可以体外诱导骨肉瘤细胞系MG-63细胞凋亡,进一步的cDNA芯片分析、RT-PCR、RNA印迹证实细胞凋亡与As2O3干预后IEX-1基因表达下调有关．IEX-1为早期诱导应答基因,调节细胞生长和凋亡．通过荧光素酶分析,EMSA、蛋白质印迹等实验,发现As₂O₃干预骨肉瘤细胞系MG-63后能诱导p53蛋白表达上调,增加的p53蛋白通过与IEX-1的启动子结合,转录抑制IEX-1的转录,导致IEX-1基因表达下调．进一步证实了IEX-1与骨肉瘤的重要关系,同时也阐明As₂O₃诱导IEX-1基因表达下调的转录调控机制．     

水疱性口炎病毒感染细胞中应力颗粒状结构的诱导

<正>以前的研究发现,细胞的Poly(C)结合蛋白2(PCBP2)可以下调水疱性口炎病毒的基因表达。作者的研究表明,水疱性口炎病毒感染可以诱导含细胞RNA结合蛋白的细胞质中颗粒状结构的形成,这些蛋白包括PCBP2、T细胞限制性细胞内抗原1(TIA1)以及TIA1相关性蛋白(TIAR)。通过小干扰RNA(siRNAs)而使TIA1缺失,而非TIAR缺失,而使水疱性口炎病毒的生长和基因表达增强。该病毒诱导的颗粒似乎与经过热休克或氧化应力触发的