脉络膜黑色素瘤中整合素αvβ3表达的研究

目的：整合素αvβ3整合素家族成员之一,是一类跨膜粘附分子,其在多种肿瘤细胞及新生内皮血管细胞中高表达而在成熟血管内皮、上皮细胞及正常细胞中表达较低或无表达。基于这些特征,整合素αvβ3年来成为分子影像研究的热点之一。鉴于整合素αvβ3人眼脉络膜黑色素瘤中是否存在表达尚不可知,本课题拟研究整合素αvβ3人脉络膜黑色素瘤中表达情况,为以整合素αvβ3基础的分子显像提供理论基础。方法：培养人源脉络膜黑色素瘤细胞株OCM-1,使用蛋白免疫印迹方法检测整合素αvβ3OCM-1中表达水平,并使用免疫组化方法检测人脉络膜黑色素瘤病理切片中整合素αvβ3达分布。结果：蛋白免疫印迹实验表明在OCM-1细胞株中存在整合素αvβ3达,其表达水平介于已知高表达整合素αvβ3头颈鳞癌细胞株HEP-2和较低表达整合素αvβ3头颈鳞癌细胞株CNE-1之间,免疫组化方法检测人脉络膜黑色素瘤病理切片中也存在整合素αvβ3达。结论：人脉络膜黑色素瘤中具有整合素αvβ3达,可以为后期研究基于整合素αvβ3分子显像技术提供依据。     

脉络膜黑色素瘤中整合素α_vβ_3表达的研究

目的:整合素α_vβ_3为整合素家族成员之一,是一类跨膜粘附分子,其在多种肿瘤细胞及新生内皮血管细胞中高表达而在成熟血管内皮、上皮细胞及正常细胞中表达较低或无表达。基于这些特征,整合素α_vβ_3近年来成为分子影像研究的热点之一。鉴于整合素α_vβ_3在人眼脉络膜黑色素瘤中是否存在表达尚不可知,本课题拟研究整合素α_vβ_3在人脉络膜黑色素瘤中表达情况,为以整合素α_vβ_3为基础的分子显像提供理论基础。方法:培养人源脉络膜黑色素瘤细胞株OCM-1,使用蛋白免疫印迹方法检测整合素α_vβ_3在OCM-1中表达水平,并使用免疫组化方法检测人脉络膜黑色素瘤病理切片中整合素α_vβ_3表达分布。结果:蛋白免疫印迹实验表明在OCM-1细胞株中存在整合素α_vβ_3表达,其表达水平介于已知高表达整合素α_vβ_3的头颈鳞癌细胞株HEP-2和较低表达整合素α_vβ_3的头颈鳞癌细胞株CNE-1之间,免疫组化方法检测人脉络膜黑色素瘤病理切片中也存在整合素α_vβ_3表达。结论:人脉络膜黑色素瘤中具有整合素α_vβ_3表达,可以为后期研究基于整合素α_vβ_3的分子显像技术提供依据。     

整合素αvβ3对MDA-MB-231BO乳腺癌细胞AKT信号通路的调控

旨在探究整合素αvβ3的单克隆抗体LM609在BSP不同表达水平的乳腺癌细胞中对AKT(蛋白激酶B)信号通路的影响。利用免疫细胞化学法检测BSP不同表达水平的乳腺癌细胞中整合素αvβ3的表达量。BSP基因沉默乳腺癌MDA-MB-231BO细胞,Western blotting在蛋白水平检测磷酸化AKT的表达,MTT试验和细胞划痕试验分别检测细胞增殖、迁移能力的变化。结果显示,与231BO-Scrambled细胞相比,231BO-BSP27细胞中BSP蛋白水平明显降低,抑制率达到(59.43±1.71)%;LM609分别处理两株细胞后,与对照组231BO-Scrambled细胞相比,BSP基因沉默组21BO-BSP27细胞中AKT磷酸化水平下调明显,为(33.78±1.51)%(P<0.01);231BO-BSP27细胞和对照组231BO-Scrambled中细胞的增殖和迁移能力均有不同程度的下降(P<0.05)。LM609能够抑制胞内整合素αvβ3功能的表达,进而对AKT信号通路进行调控,并影响细胞增殖和迁移的发生。     

骨唾液酸蛋白通过整合素αvβ3调控ILK信号通路

旨在探究骨唾液酸蛋白(BSP)是否通过整合素αvβ3对整合素连接激酶(ILK)信号通路进行调控。BSP基因沉默乳腺癌MDA-MB-231细胞,流式细胞仪在细胞水平检测BSP不同水平的细胞株中整合素αvβ3的表达量。Western blotting检测磷酸化ILK水平的变化,MTT法检测细胞增殖能力。与对照组231BO-Scrambled细胞相比,BSP基因沉默组231BO-BSP27细胞中整合素αvβ3的表达水平明显下调(61.32±1.94)%(P<0.01)。整合素αvβ3鼠抗单克隆抗体(LM609)处理前的BSP基因沉默组231BO-BSP27细胞与21BO-Scrambled细胞相比,ILK磷酸化水平下调明显(39.38±1.38)%(P<0.01);LM609处理后的231BO-BSP27细胞与21BO-Scrambled细胞相比,ILK磷酸化水平下调明显(33.78±1.51)%(P<0.01)。向乳腺癌细胞231BO-scrambled和231BO-BSP27中添加LM609,MTT试验结果显示两株乳腺癌细胞的增殖能力均有降低(P<0.05)。BSP通过整合素αvβ3对乳腺癌MDA-MB-231细胞ILK信号通路进行调控,并影响细胞增殖。     

α3β1整合素在糖尿病大鼠肾脏的表达及其与足细胞减少的关系

目的动态观察1型糖尿病大鼠肾小球足细胞及粘附分子α3β1整合素表达的时相变化,探讨α3β1整合素与足细胞减少,蛋白尿发生的关系。方法以1型糖尿病大鼠为动物模型,于第2,4,6,8,12周以肾小球足细胞表面标志物肾母细胞瘤抑制基因（Wilm’Stumorl,WTl）水平检测足细胞密度变化,同时以免疫比浊法检测大鼠24h尿微量白蛋白水平,及RT—PCR法测定各组大鼠肾皮质α3β1整合素mRNA的表达水平。结果与对照组相比,糖尿病大鼠从2周起出现明显的足细胞密度减低,24h尿量和尿微量白蛋白增加,4周开始出现血尿素氮升高,8周开始出现血清肌酐升高,并且随着病程进展,足细胞密度和24h尿微量白蛋白水平变化更加明显。α3β1整合素mRNA水平从第2周起比正常对照组明显降低,而在4周、8周和12周并没有呈现持续的减少。结论在糖尿病肾病早期,α3β1整合素水平降低可能是导致足细胞减少和蛋白尿发生的主要原因,而随着糖尿病病程进展,可能有其他机制参与,从而导致了糖尿病肾病足细胞减少、蛋白尿发生和肾小球损伤的进展。     

抗人整合素αvβ3-组织因子融合蛋白基因的构建和表达

目的:利用基因工程技术构建和表达抗人整合素αvβ3单链抗体(scFv)与人可溶性组织因子(sTF)的融合蛋白scFv-sTF。方法:用重叠延伸PCR技术扩增scFv基因,同时用组装PCR方法人工合成sTF基因,然后以酶切连接方式融合2个基因,并克隆至原核表达载体pQE80L中,构建表达质粒pQE80L-scFv-sTF,以重组子转化大肠杆菌M15诱导目的基因表达。结果:SDS-PAGE分析显示工程菌可以表达相对分子质量约55×103的融合蛋白scFv-sTF,Western印迹分析证实表达的目的蛋白具有6×His标签;经低剂量IPTG诱导和较低温度培养,scFv-sTF获得了可溶性表达;纯化回收目的蛋白,ELISA试验证实,该重组抗体分子具有良好的抗原结合活性。结论:构建并表达了抗人整合素αvβ3的单链抗体融合蛋白scFv-sTF,并验证了其抗原结合活性,初步证明它可以与抗原特异性结合,为进一步研究其抗肿瘤作用打下了基础。     

以整合素αvβ3为靶点的肿瘤靶向制剂

整合素αvβ3在肿瘤细胞及肿瘤血管内皮细胞中高表达,RGD序列作为其配体,可与其进行特异性结合,为肿瘤的诊断和靶向治疗提供了理论基础。RGD诊断试剂的前期研究和临床试验数据表明其具有良好的肿瘤组织靶向性。RGD-纳米抗肿瘤制剂(RGD-脂质体、RGD-胶束和RGD-纳米粒)在体外可提高细胞对药物的吸收率,增强细胞毒性;在动物移植瘤模型中,能更好地抑制肿瘤的生长,延长了动物的生存时间。在肿瘤发病率居高不下,治疗手段和疗效都较为有限的今天,RGD靶向制剂在肿瘤诊断和治疗中所具有的优势值得特别关注。     

TNFα诱导STAT3信号转导的分子机制研究

该文探讨肿瘤坏死因子α(TNFα)活化信号转导和转录激活因子3(STAT3)的分子机制。采用流式细胞术(FACS)检测TNF受体TNFR1在鼻咽癌细胞5-8F和宫颈癌细胞HeLa中的蛋白表达水平;qRT-PCR检测TNFα对其受体TNFR1和TNFR2的mRNA水平的影响;ELISA检测细胞因子白细胞介素8(IL-8)的蛋白水平;Western blot检测受体和信号转导分子的总蛋白水平及蛋白磷酸化水平。结果显示,5-8F和HeLa细胞表达功能性的TNF受体和表皮生长因子受体(EGFR);TNFα处理细胞可诱导STAT3的活化,且呈时间和剂量依赖性;TNFα也能活化EGFR,用EGFR的抑制剂进行处理,逆转了TNFα诱导的EGFR(Y1068)的磷酸化,也逆转了STAT3的磷酸化;进一步研究结果显示,TNFα可活化促癌酪氨酸蛋白激酶SRC,用SRC抑制剂处理,逆转了TNFα诱导的EGFR活化及其下游STAT3的磷酸化。总之,在肿瘤细胞中存在TNFα-SRC-EGFR-STAT3信号转导通路,提示EGFR可能是炎症诱导肿瘤的桥梁。     

多聚甲醛固定对流式细胞术检测HepG2细胞整合素αVβ3的影响

目的:检测HepG2细胞表面整合素αVβ3的表达情况,同时探讨多聚甲醛的固定处理对HepG2细胞表面αVβ3检测的影响。方法:分别用0.25%的胰蛋白酶和1%的EDTA消化收集HepG2细胞,以FITC标记的抗αVβ3单抗检测细胞表面αVβ3的表达情况;在检测中,用2%浓度的多聚甲醛固定细胞后,采用流式细胞仪测定多聚甲醛固定组和未固定组HepG2细胞的平均荧光强度和阳性细胞率,对结果进行统计学分析。结果:以胰蛋白酶消化HepG2细胞后,抗αVβ3单抗标记的阳性细胞率为3.6%,远低于EDTA消化组的阳性细胞率(47%)。多聚甲醛固定组的平均荧光强度为2.23,阳性细胞率为4.6%;而未固定组的平均荧光强度为6.97,阳性细胞率为30.1%。以上结果经统计学分析,均具有显著性差异(P<0.05)。结论:HepG2细胞表达整合素αVβ3,多聚甲醛固定处理可干扰对HepG2细胞αVβ3的检测。     

阿尔茨海默病中蛋白质相互作用对β-分泌酶的调节机制

阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease, AD)是一种慢性神经退行性疾病,目前尚无有效的治疗方案。AD发病机制十分复杂,学说众多,目前较为公认的仍然是淀粉样蛋白级联假说。该学说认为,淀粉样斑块在脑组织的沉积是AD发病的关键病理机制。β-分泌酶(β-site APP cleaving enzyme 1, BACE1)是淀粉样前体蛋白(amyloid precursor protein, APP)淀粉样降解途径中的限速酶,其降解产物β-淀粉样蛋白(β-amyloid protein, Aβ)是淀粉样斑块(amyloid plaques)的主要成分。AD患者大脑BACE1浓度和活性增加,是引起AD的重要因素。因此,探究BACE1生成及活性调节的影响因素不仅对于理解AD的发病机制至关重要,而且对于开发AD的新治疗靶点也有重要意义。蛋白质之间的相互作用在蛋白质参与的各种生物学过程中发挥着重要的作用,因而被广泛研究。BACE1的相互作用蛋白质可以通过直接结合、间接结合和参与各种细胞信号转导通路等方式直接或间接地在BACE1的转录、翻译、修饰与胞内运输等各个环节对BACE1进行调节,从...     

表面等离激元共振生物传感器研究整合素蛋白αⅡbβ3与RGD多肽的特异结合

整合素蛋白αⅡbβ3是血小板上的一种钙依赖性膜受体,其胞外结构域可与含有RGD序列的肽链特异结合.通过将含有NTA-DOGS的磷脂单分子层膜转移到50 nm厚的金膜上,制备了一种含有NTA头部的表面等离激元共振(SPR)传感器敏感膜.设计并合成了含有6个组氨酸和RGD基团的His-tagged短肽P1,并利用SPR生物传感器,对整合素蛋白与含有RGD配基的支撑平面膜的特异相互作用以及Ca2+、Mn2+对该相互作用的影响进行了研究.结果表明,NTA敏感膜能很好地将P1锚定在支撑平面膜表面,并能够保证P1维持一个有效的定向.将Ca2+从低结合位点去除或加入Mn2+都能够增加整合素蛋白的配基结合活性.二价阳离子对整合素蛋白配基结合能力的调节作用,可能在整合素发挥其生理功能的过程中具有重要的意义.     

免疫共沉淀联合质谱对肝细胞核因子3β蛋白复合体的分离鉴定

目的:利用免疫共沉淀联合质谱分析方法,在人肝癌细胞系细胞株HepG2内筛选与肝细胞核因子(HNF)3β相互作用的蛋白质。方法:通过免疫共沉淀,用特异抗体分离出HNF3β蛋白复合体,质谱鉴定其成分,NCBI数据库检索各个蛋白质的功能,分析筛选与HNF3β相互作用的蛋白质。结果:利用免疫共沉淀联合质谱分析筛选到32个与HNF3β相互作用的候选蛋白质,数据库检索发现LMNA与HNF3β具有相同功能注释,参与转录调控。结论:在细胞内HNF3β与多种蛋白质有相互作用,协同参与转录调控,推测HNF3β/LMNA之间相互作用的变化与葡萄糖及脂肪代谢及相关疾病的发生有关。     

Aβ寡聚体调控M1胆碱受体下游信号转导通路的机制研究

摘要 目的：阿尔茨海默病（Alzheimer''s disease, AD）病理状态下M1胆碱受体功能受损,无法对配体做出正确响应。本研究模拟AD早期Aβ寡聚体富集的病理状态,考察对M1胆碱受体下游信号通路关键分子活性的影响,以期为AD病理状态下M1胆碱受体信号偶联障碍机制提供新的见解。方法：制备Aβ寡聚体（Aβ oligomers, AβOs）,1 μM AβOs预处理CHO-M1细胞30 min、24 h和48 h,加入胆碱受体激动剂乙酰胆碱或者卡巴胆碱激活M1胆碱受体,利用Ca²⁺检测实验、IP-One-Gq KIT检测实验及Western blot实验检测受体激动后下游关键信号分子Ca²⁺、IP1的释放量以及ERK磷酸化的动态变化。结果：AβOs预处理导致激活细胞内M1胆碱受体其下游Ca²⁺和IP1的释放量减少、ERK被更快激活。结论：AβOs预处理导致激活M1胆碱受体下游关键信号分子释放水平、磷酸化水平异常,揭示在阿尔茨海默病早期M1胆碱受体便出现功能障碍,无法正确激活信号转导通路。     

人SDCT2β3'-非翻译区基因表达负调控序列对mRNA稳定性的影响

为探索人高亲和力钠离子依赖性二羧酸转运蛋白基因(high affinity sodium-dependent dicarboxylate transporter,SDCT2)3'端非翻译区是否在基因表达调控中起作用,首先通过生物信息学分析发现,在SDCT2β mRNA的3'端非翻译区内存在585 nt的Au富含区(AU-rich region,AUR),其中包括3个AU富含元件(AU-rich element,ARE),然后将SDCT213的AU富含区DNA片段插入报告基因GFP表达载体pcDNA-GFP的下游,构建pcDNA-GFP-AUR表达载体并转染HEK293、HKC和LLC-PK1细胞系,用Western blot和流式细胞仪检测细胞中GFP的表达水平.结果显示,SDCT2β的AU富含区序列可显著降低GFP的表达水平(P＜0.01).利用放线菌素D阻断RNA转录后,每隔2 h从稳定转染的HEK293细胞中提取总RNA,用RNA印迹分析GFP mRNA的稳定性.结果显示GFP-AUR mRNA较GFP mRNA不稳定.这些结果提示,在SDCT2β3'非翻译区的AU富含区内存在基因表达负调控区,该区可降低mRNA的稳定性、促进mRNA的降解,从而在转录后水平调控基因的表达.     

利用四环素调控系统研究 CHIP 对TGF-β信号通路的抑制性调节

为了研究伴侣分子相互作用蛋白 CHIP 对 TGF-β信号通路的调控,利用四环素基因表达调控系统,建立四环素调控表达 CHIP 的稳定细胞系 (Mv1Lu-Tet off-CHIP). 利用此细胞模型,发现 CHIP 的过量表达可显著降低细胞内 Smad2/3 蛋白水平;荧光素酶报告分析也表明开启 CHIP 蛋白表达可明显降低 Smads 介导的基因转录活性;进一步的免疫印迹结果显示 CHIP 蛋白可明显下调 TGF-β所诱导的下游基因 JunB 的表达 . 上述结果提示 CHIP 可以作为一种新的蛋白质分子抑制性调节 TGF-β信号通路 .     

蛋白磷酸酶-1对凋亡酶-3水解的PAK2活性的负调控机制

p21激活的蛋白激酶2(PAK2)可以通过与小G蛋白Cdc42和Rac结合而激活, 也可以通过凋亡酶-3(caspase-3)的水解作用而激活. PAK2的这2种激活方式都需要其402位苏氨酸残基(Thr-402)发生自磷酸化. 对于PAK2激活的研究已经有近10年的时间, 但PAK2活性的负调控机制仍然不清楚. 本文采用酶活性不可逆改变动力学的方法研究了蛋白磷酸酶1催化亚基(PP1a)对凋亡酶-3(caspase-3)水解的PAK2活性的调控机制. 根据在PP1a存在下PAK2的底物反应动力学方程, 我们确定了游离酶和酶-底物复合物的微观失活动力学常数. 结果表明: (ⅰ) PP1a可以直接使PAK2活化环上的Thr-402去磷酸化, 从而下调PAK2的激酶活力; (ⅱ)外源蛋白或多肽底物结合在PAK2活性位点上可以降低PAK2自激活和失活的速度. 本文所建立的方法不仅可以用于研究酶活性调节的修饰反应动力学, 还可以研究底物对修饰反应的影响, 为研究蛋白激酶和磷酸酶的作用机理奠定了理论基础.     

miR-133a-3p负调控NG2参与肌成纤维细胞活化的机制研究

该文旨在探讨在肌成纤维细胞(myofibroblasts,MFs)活化的过程中,微小RNA(microRNA,miRNA)对神经胶质抗原2(neuron-glial antigen 2,NG2;基因名:Cspg4)表达的调控及其分子机制。小鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stromal cells,BMSCs)经miRNA mimics转染和转化生长因子β1(transforming growth factor β1,TGFβ1)诱导后,采用qRT-PCR方法检测Cspg4以及MFs活化标志物的表达;通过双荧光素酶报告基因实验检测Cspg4与miRNA的结合情况。结果显示,MFs活化后,Cspg4的表达以时间和剂量依赖性方式上调,且与MFs的活化标志物呈正相关。敲减Cspg4后,MFs的活化标志物表达下调。在肝损伤模型中,miR-133a-3p表达下调,且与Cspg4呈显著负相关。miR-133a-3p通过与Cspg4 3?非翻译区(3? untranslated region,3? UTR)的特定位点结合,对Cspg4进行转录后调控。miR-133...     

采用随机突变方法对β-琼胶酶YM01-3活性位点的研究

【背景】琼胶酶是一种多糖水解酶,在保健食品、医药、科研及化妆品等行业极具价值。本实验室发现来源自嗜琼胶卵链菌(Catenovulumagarivorans)的β-琼胶酶YM01-3具有较高的酶活性,在最适条件下的比酶活可达到1.14×10~4U/mg。【目的】探讨不同位点的突变对β-琼胶酶YM01-3酶活力的作用,发现影响其酶活力的新位点。【方法】通过易错PCR在短芽孢杆菌(Bacillus brevis)表达系统中构建随机突变文库,从约10 000个克隆中筛选出227株有效突变体,从中选取80株进行测序。【结果】对突变体序列进行分析和定点突变验证发现,137位和237位氨基酸发生突变后酶活力丧失90%以上。【结论】位于催化腔内的137位和237位氨基酸,对于维持β-琼胶酶YM01-3酶活力具有重要作用。该研究结果为β-琼胶酶的催化机理研究及分子改造提供了借鉴。     

表面等离激元共振生物传感器研究整合素蛋白αⅡbβ3与RGD多肽的特异结合

整合素蛋白α_Ⅱbβ₃是血小板上的一种钙依赖性膜受体,其胞外结构域可与含有RGD序列的肽链特异结合.通过将含有NTA-DOGS的磷脂单分子层膜转移到50 nm厚的金膜上,制备了一种含有NTA头部的表面等离激元共振(SPR)传感器敏感膜.设计并合成了含有6个组氨酸和RGD基团的His-tagged短肽P1,并利用SPR生物传感器,对整合素蛋白与含有RGD配基的支撑平面膜的特异相互作用以及Ca²⁺、Mn²⁺对该相互作用的影响进行了研究.结果表明,NTA敏感膜能很好地将P1锚定在支撑平面膜表面,并能够保证P1维持一个有效的定向.将Ca²⁺从低结合位点去除或加入Mn²⁺都能够增加整合素蛋白的配基结合活性.二价阳离子对整合素蛋白配基结合能力的调节作用,可能在整合素发挥其生理功能的过程中具有重要的意义.     

SB239063对APPswe/PS1dE9小鼠Aβ生成的调控作用及机制研究

目的:探讨p38MAPK抑制剂SB239063对AD模型小鼠认知功能障碍及其脑内β-淀粉样蛋白(beta-amyloid protein,Aβ)表达情况的影响。方法:采用6月龄APPswe/PS1d E9(APP/PS1)双转基因雄性AD模型小鼠及同龄野生型(WT)C57BL/6J小鼠为研究对象,将小鼠随机分为SB239063-WT治疗组、WT对照组、SB239063-APP/PS1治疗组和APP/PS1对照组,治疗组小鼠接受腹腔注射SB239063药物溶液(用3%DMSO生理盐水溶液溶解,给药剂量为15 mg/kg),对照组小鼠接受腹腔注射相应体积的3%DMSO生理盐水溶液,1次/日连续给药6周。采用Morris水迷宫、蛋白质印迹法(Western Blot)和酶联免疫吸附法(ELISA)分别评估各组小鼠学习记忆功能、Aβ含量及其相关酶β-位点APP裂解酶1(BACE1)、早老素1(PS1)的表达水平。结果:水迷宫结果显示,与APP/PS1对照组相比,SB239063慢性治疗可以明显缩短APP/PS1小鼠找到隐藏平台所需的潜伏期(P0.01),增加APP/PS1小鼠在目标象限停留时间百分比(P0.01)和穿越原平台区域的次数(P0.01);ELISA结果显示,给予SB239063治疗能够显著减少AD小鼠脑内可溶性Aβ1-42(P0.05)、Aβ1-40(P0.05)和Aβ寡聚体(P0.01)的含量;Western blot结果显示,给予SB239063治疗后APP/PS1小鼠脑内皮层和海马组织中的p-p38MAPK(P0.01)、BACE1(P0.01)、PS1(P0.01)的表达水平明显下降。结论:SB239063可能通过下调p38MAPK的磷酸化水平抑制BACE1和PS1的表达,从而减少Aβ的生成并且改善AD小鼠的学习记忆功能损害,提示SB239063对Aβ所造成的病理损害具有潜在的治疗作用。