钙调素对细胞周期的调节

RC3细胞是一种用真核表达载体1~(CaM)转染NIH 3T3细胞建成的可调钙凋素(Calmodulin,CaM)高表达细胞模型。通过分子杂交及蛋白免疫印迹方法证实在地塞米松(Dexamethasome,DXM)作用下,RC3细胞可高表达CaM。CaM的过表达使G_1期细胞减少,S期细胞增加;CaM拮抗剂三氟拉嗪(trifluoperazine,TFP)则使G_1期细胞增加,S期细胞减少。高表达CaM使细胞分裂指数提高,G_2期细胞减少,有丝分裂前期细胞增加,M中期细胞比例下降。而TFP处理则使分裂指数下降,G_2期细胞增加,M前期细胞减少,M中期细胞增加。实验结果表明CaM在G_1/S、G_2/M和M中期/M后期3个位点上对细胞周期进行调控;通过加速G_1至S期,G_2至M期和M中期至M后期的进程,使细胞倍增时间缩短,促进细胞增殖。本工作表明,RC3细胞作为CaM表达可调细胞模型,是研究细胞周期调控的有力工具。     

钙调素抑制剂——三氟拉嗪对肿瘤细胞增殖和微管组装的影响

本文用钙调素抑制剂——三氟拉嗪处理人胃癌MGC-803细胞,用免疫荧光细胞化学方法,放射免疫法和速流荧光分析等方法研究了钙调素对细胞增殖,环核苷酸代谢及微管组装,有丝分裂等细胞功能的调节作用。实验结果表明,TFP明显地抑制了人胃癌细胞的增殖,这种抑制增殖的作用,具有剂量和时间依赖关系,细胞群体中G_1期细胞增多,S期细胞下降,DNA合成明显地受到抑制。TFP处理的胃癌细胞仅在短时间内(5'-30')cAMP含量升高,cGMP浓度降低,cAMP/ ??cGMP比值比对照组高4.4倍,但此后环核苷酸含量又很快恢复到对照组水平。本实验还观察到TFP处理后的MGC-803细胞胞质铺展,细胞形态的改变与胞质微管的分布有密切联系,实验结果表明TFP加强了人胃癌细胞MTOC对微管的组装能力,使微管分布得到恢复,微管纤维呈放射状延伸到细胞边缘,充满胞浆,使细胞呈现出展平的多边形,趋向于正常上皮细胞形态的变化,本实验结果表明TFP抑制癌细胞增殖及使微管组装加强可能是通过对CaM活性的抑制作用。此结果有助于说明转化细胞内钙调素的变化,可能是与转化细胞增殖失控和胞质微管消退有关。     

蟾蜍血液淋巴细胞姐妹染色单体互换及细胞周期动力学研究

本文对中华大蟾蜍Bufo bufo gargarizans血液淋巴细胞在植物血球凝集素(PHA)刺激条件下的细胞周期动力学及丝裂霉素C(MMC)诱发姐妹染色单体互换(SCE)的敏感性进行了研究。用姐妹染色单体差别染色方法确定细胞的分裂次数。实验结果表明,中华大蟾蜍血液淋巴细胞在体外培养2天后出现第二次分裂细胞,3天后达峰值(占分裂细胞中期相的38.9％),此后,其百分比逐日下降,培养后4天出现第三次分裂细胞,第5天出现第四次分裂细胞。Brdu浓度在8—24μg/ml范围内对SCE本底无影响。6ng/ml MMC所诱发的SCEs比对照组高3倍以上,说明中华大蟾蜍对MMC的诱变作用相当敏感。     

蛋白激酶A抑制剂对HeLa细胞S期进程的影响

以同步化的HeLa细胞为实验材料,研究了蛋白激酶A(PKA)抑制剂对HeLa细胞S期进程的影响及其作用的分子机理.通过TdR双阻断法,获得了同步化的S期细胞,3H-TdR掺入实验表明PKA抑制剂typeⅢ(80mg/L)明显提高了S期3H-TdR的掺入水平,提示了PKA在S期进程中起阻抑作用.进一步实验表明,在PKA抑制剂typeⅢ作用下胸苷激酶(TK)活性和PCNA蛋白水平均有所提高,同时明显促进了CyclinA蛋白的表达,并抑制了周期负调因子p21蛋白的水平,但对CDK2表达几乎无影响.结果表明,PKA可通过作用于PCNA和引擎分子CyclinA的水平和通过影响p21的表达负调于S期进程.这可能是PKA负调HeLa细胞S期进程的分子机理之一.     

培养的正常细胞和肿瘤细胞内微管变化的研究:1.正常细胞内微管的免疫荧光细胞化学观察

本工作用我们自制的兔抗管蛋白血清经过间接免疫荧光染色检查,效价达到1:32,显示出我国小儿包皮成纤维细胞(正常二倍体细胞)内微管的特异分布。我们观察到在间期细胞内的微管(CMTC)系由核附近的微管组织中心(MTOC)发出到达细胞的边沿,或终止于质膜下方,或弯曲沿细胞表面平行分布;胞质内的微管纤维有的紧绕核周,有的伸入细胞突起内与主轴方向平行排列。当细胞进入分裂期(M期)时,不仅CMTC解聚,同时有丝分裂器纺锤体微管出现,细胞从扁平形状变成圆的外形。当有丝分裂完成后,纺锤体微管荧光消失,CMTC又逐渐代替而出现,细胞也恢复成为扁平形。CMTC在早G_1期开始出现,此时的子细胞之间由于极间微管束的残迹而呈现出荧光染色的阳性反应,是为中体。用秋水仙胺(0.06微克/毫升)在37℃下处理培养细胞,2小时后,CMTC解聚,变为弥散于细胞质内的管蛋白荧光,细胞外形变成更近似圆形或不规则的外形。洗去秋水仙胺,细胞在37℃的新鲜培养基内保温1.6小时后,CMTC又可复现,同时细胞外形又恢复到处理前的成纤维细胞形状。细胞在低温(0—4℃)处理1小时后,CMTC消失;当细胞再放回到37℃下保温16分钟后,CMTC开始恢复,30分钟后完全恢复。本实验用未免疫的同一家兔血清做对照染色,结果为阴性。本工作改用冷氯仿:甲醇(2:1)液固定细胞,在染色和洗涤时采用非离子性去污剂Triton X-100处理法,微管的荧光染色效果好,背景的非特异荧光减少。     

培养的正常细胞和肿瘤细胞内微管变化的研究——Ⅱ.肿瘤细胞内微管的免疫荧光细胞化学观察

本实验用管蛋白抗体间接免疫荧光细胞化学方法,观察了我国建株的人胃低分化粘液腺癌MGc 80-3,人胃腺癌SGC-7901,人鼻咽癌上皮样细胞CNE,人食管癌上皮细胞ECa-109,人肺鳞癌LTEP-78,人啼腺癌LTEP-a_1,人肺小细胞癌LTEP-p七株癌细胞和HeLa细胞,小鼠S_(180)-V肉瘤细胞的微管形态。与人的正常包皮成纤维细胞和食管上皮细胞内精细的CMTC结构对比,肿瘤细胞间期的胞质微管普遍有减少或缺如的现象。参考Brin-kley对微管免疫荧光染色图形的分型方法,我们将观察的各种微管染色图形归纳为四种类型,比较各种细胞群体内微管类型的分布。肿瘤细胞群体内多数为微管缺如型和稀疏型,未见典型的丰满型,而正常细胞群体内都是丰满型。同时,肿瘤细胞的MTOC区面积明显增大。分裂期的肿瘤细胞内,有丝分裂器纺锤体微管荧光形态与正常细胞的没有差别。本文对肿瘤细胞间期胞质微管减少和缺如以及MTOC区明显增大的现象及其可能的意义进行了讨论,认为这是癌变机制研究中值得深入探讨的重要课题之一。     

钙调素对DNA合成的影响

利用钙调素ｃａｌｍｏｄｕｌｉｎ,ＣａＭ）拮抗剂─三氟拉嗪（ｔｒｉｆｌｕｏｐｅｒａｚｉｎｅ,ＴＦＰ）对Ｇ０期小鼠Ｃ３Ｈ１０Ｔ１／２成纤维细胞进入Ｓ期和ＤＮＡ合成进行了研究．Ｇ０期细胞进入Ｓ期时,大量钙调素进入细胞核,其水平为Ｇ０期的２倍。ＴＦＰ处理的细胞被阻抑在Ｇ１期,不仅使Ｓ期细胞群体下降,而且３Ｈ－ＴｄＲ掺入ＤＮＡ强度受到明显抑制．同时,ＴＦＰ处理的细胞胸腺嘧啶核苷激酶（ｔｈｙｍｉｄｉｎｅｋｉｎａｓｅ,ＴＫ）基因表达及ＴＫ活性亦明显下降,但不影响Ｓ期细胞核内的钙调素水平,结果表明钙调素功能之抑制不仅阻抑细胞从Ｇ１期至Ｓ期的进程,而且对细胞ＤＮＡ合成强度亦有抑制作用．     

原代培养的大鼠心房肌细胞间隙连接的超微结构研究

用原位包埋超薄切片技术,研究了原代培养的大鼠心房心肌细胞的间隙连接(gap junction)的超微结构。观察到一种GJ结合的小泡(GJ—associated vesicle,GJAV)和一种质膜包绕的颗粒群体,其中某些较大的群体内含环状GJAV复合体(concatenate GJAV complexes,CGJAVC)。我们发现,这两种结构都紧邻细胞质膜,位于细胞间隙区域,同时又常伴随已组装好的GJ。因此,我们推测GJAV和CGJAVC是GJ的前体或中间产物。文章分析了观察结果,并进一步探讨了心肌细胞GJ的形成过程。     

Taxol对培养的人成纤维细胞内微管组装的影响

本实验用微管的PAP免疫酶细胞化学方法,研究了培养的小儿包皮成纤维细胞及其分离的中心体在taxol的作用下对微管组装的影响。实验结果表明taxol对低温(4℃)和微管解聚药物的处理具有拮抗作用,它阻止微管解聚,对微管具有稳定作用,并观察到taxol可降低中心体对微管组装所需的管蛋白临界浓度,增强中心体对微管的组装能力。Taxol对细胞内微管的影响,主要表现在促使微管呈束状浓集化,并随处理时间的延长,这种浓集化表现愈益明显,导致破坏胞质CMTC的正常分布。由于taxol能使微管浓集化,抑制其解聚,使得细胞从G_2期进入M期后,微管不解聚,从而不能形成正常的纺锤体,胞质不分裂,最后导致细胞微核化。用秋水仙酰胺处理后再加taxol时,我们观察到细胞CMTC与正常未经处理的细胞CMTC比较,呈相反的分布现象,这可能与秋水仙酰胺促使中心体与细胞核分离和taxol增强中心体对微管的组装有关。     

cAMP对转化细胞中几种基因表达及CREB DNA结合活性的影响

 从癌基因、抑癌基因及转录因子 CREB(c AMP反应序列结合蛋白 )对 CRE DNA序列结合活性的相关性 ,对 db- c AMP处理的小鼠 C3H10 T1 /2转化细胞增殖抑制作用进行了研究 .实验结果表明 ,转化细胞中 PKA(蛋白激酶 A)活性显著低于正常细胞 ,而 PKC(蛋白激酶 C)活性则显著高于正常细胞 .斑点印迹和 Northern印迹分析显示转化细胞中 c- myc和 Ca M(钙调素 )基因表达明显高于正常细胞 ,而 p53基因和 Rb基因表达则明显低于正常细胞 ,这些差别与 C3H10 T1/ 2 转化细胞增殖失控有关 .转化细胞经 db- c AMP(1 mmol/L)处理后 ,细胞增殖受到明显抑制 ,db- c AMP处理0 .5h后 ,转化细胞中 PKA活性便明显增强 ,PKC活性则被显著抑制 ,处理 2 h后 ,c- myc和 Ca M基因表达下降 ,而 p53和 Rb基因表达则增强 ,这些变化与 c AMP抑制 C3H10 T1/ 2 转化细胞增殖有密切联系 .凝胶阻滞电泳分析显示 db- c AMP(1 mmol/L )处理短时间内 ,CREB对 CRE DNA序列无结合活性 ,1 2 h后开始出现较弱的结合活性 ,2 4 h后才明显加强 ,表明在 db- c AMP处理的早期 ,调控区中含有 CRE序列的基因不参与 db- c AMP对细胞增殖抑制的调节 ,即与 CREB磷酸化及其相应的 DNA结合活性无相关性 .