神经胶质瘤细胞ATF5表达水平对HCMV复制的影响

人巨细胞病毒(human cytomegalovirus,HCMV)在神经胶质瘤细胞中的复制水平不一,其机制尚不清楚。本研究通过下调转录激活因子5(ATF5)在神经胶质瘤细胞中的表达,检测HCMV感染神经胶质瘤细胞后病毒复制水平的变化。首先用HCMV AD169(MOI=5)分别感染U87、SY5Y及A172细胞,观察细胞形态变化,分别在24、48、72、96、120 h取各时间点上清液检测病毒滴度;Real-time PCR检测HCMV即刻早期基因(IE2)、早期基因(UL44)、晚期基因(UL99)及ATF5的表达情况;Western-blot检测病毒基因编码蛋白及ATF5表达的情况。结果显示HCMV在U87、SY5Y细胞中复制水平与病毒在A172细胞中复制水平相比,U87、SY5Y细胞组明显高于A172细胞组(P0.05),ATF5表达在U87、SY5Y细胞组与A172细胞组相比,U87、SY5Y细胞组ATF5表达明显高于A172组(P0.05);利用慢病毒介导的RNA干扰技术下调ATF5在U87、SY5Y细胞的表达,用HCMV感染细胞检测病毒基因及蛋白的表达,结果ATF5表达下调可抑制HCMV的复制(P0.05)。以上结果表明,在胶质瘤细胞中下调ATF5表达水平可以抑制HCMV的复制水平。     

HCMV感染对恶性胶质瘤U87细胞增殖及ATF5表达的影响

人巨细胞病毒(HCMV)能够诱导肿瘤细胞的恶性转化,但其分子机制尚有待进一步探索。探讨HCMV是否通过调控转录激活因子5(ATF5)的表达变化促进胶质瘤细胞的增殖。采用HCMV AD169株(MOI=5)感染神经胶质瘤U87细胞株,MTT方法观察HCMV感染0、12、24、48 h后细胞的增殖活性。Real-time PCR及Western-blot检测HCMV感染U87细胞后ATF5基因及蛋白的表达水平变化。以慢病毒为载体的靶向ATF5小干扰RNA构建载体,敲低ATF5表达水平后感染HCMV,MTT检测病毒感染细胞的增殖活性变化。HCMV感染神经胶质瘤U87细胞后,与未感染组比较,增值活性明显升高(P0.05),ATF5表达水平上升,表明HCMV感染使胶质瘤细胞增殖活性提高,细胞抗凋亡能力增强。成功构建沉默ATF5细胞系siATF5 U87,HCMV感染siATF5 U87细胞后使细胞增殖活性减弱,抗凋亡能力下降。以上实验结果表明,HCMV感染上调胶质瘤U87细胞ATF5的表达水平,促进细胞的增殖。因此HCMV感染可能通过调控ATF5信号通路增加细胞恶性性状,为治疗胶质瘤提供一个新的思路。     

HCMV IE86对恶性胶质瘤细胞凋亡及p53表达活性的影响

人巨细胞病毒(human cytomegalovirus,HCMV)能诱导肿瘤细胞恶性转化且抑制肿瘤细胞凋亡,但HCMV编码的主要即刻早期调控蛋白IE86在这一过程中是否发挥关键作用仍然未知。为探究IE86对基因修饰荷胶质瘤小鼠p53表达水平及恶性胶质瘤细胞凋亡情况的影响,本研究通过PCR技术鉴定基因修饰小鼠IE86表达情况;实时定量PCR技术检测IE86和p53mRNA表达水平变化;免疫组织化学方法检测p53和p21蛋白的表达水平;TUNEL检测肿瘤组织细胞凋亡情况。结果显示,成功构建了IE86基因修饰小鼠模型;与IE86阴性组相比IE86阳性组p53表达水平上升(P0.05),但p21表达水平下降(P0.05);IE86阳性组细胞抗凋亡能力增强(P0.05)。以上结果表明,在基因修饰的小鼠中IE86持续表达但p53转录活性的指示标志p21下调,且IE86可提高恶性胶质瘤细胞抗凋亡能力。     

人巨细胞病毒IE1蛋白功能研究进展

人巨细胞病毒(HCMV)在人群中多数呈隐性感染,但对免疫功能低下者可引起严重的疾病甚至死亡。HC-MV IE1蛋白为一种多功能调节蛋白,是HCMV感染后表达最早且表达量最丰富的蛋白,它可影响病毒和细胞启动子的转录活性,调控HCMV基因的时序性表达,并通过参与不同的信号转导通路,在细胞中发挥促进凋亡或抑制凋亡作用,IE1蛋白与HCMV在体内持续性感染以及肿瘤的形成密切相关。     

HCMV IE86蛋白与转录激活因子的相互作用

将人巨细胞病毒IE86 cDNA克隆入pGEX-2T表达载体, 在大肠杆菌中表达出GST-IE86融合蛋白. SDS-PAGE和Western blot分析表明, GST-IE86融合蛋白存在于细胞裂解上清中, 为可溶性蛋白, 分子量为92 ku. 通过亲和层析柱纯化, 分别获得纯化的GST和GST-IE86融合蛋白. 采用特异性亲和层析共分离技术研究HCMV IE86 蛋白与转录调控蛋白及转录因子相互作用, 表明IE86能与直接结合启动子DNA的转录激活因子SP1, AP1, AP2及转录因子TFⅡB相互作用而形成异源蛋白复合物. 该转录激活因子及转录因子与IE86蛋白同时被吸留在亲和层析柱中, 但IE86蛋白不能与NF-κB相互作用. 提示IE86蛋白与转录激活因子及转录因子相互作用的活性与IE86蛋白的糖基化无关;IE86蛋白激活多种基因转录是由于IE86蛋白具有两个蛋白质结合位点, 它们与激活转录的调控蛋白和转录因子结合, 这种相互作用加速了转录起始复合物的装配.     

鼠神经生长因子对巨细胞病毒神经系统感染小鼠海马组织氧化应激及细胞凋亡的影响

巨细胞病毒(Cytomegalovirus,CMV)感染神经系统可引起神经功能损害,海马组织参与学习、记忆、认知等过程的调控,CMV感染海马组织并引起氧化应激及细胞凋亡激活与神经功能损害的发生密切相关。鼠神经生长因子(mouse nerve growth factor,mNGF)对缺血缺氧、六溴环十二烷等病理因素引起的脑组织氧化应激及细胞凋亡具有改善作用,但mNGF对CMV神经系统感染过程中氧化应激及细胞凋亡的调节作用及机制尚未明确。为研究mNGF对CMV神经系统感染小鼠海马组织氧化应激及细胞凋亡的影响,本研究选择C57BL/6小鼠并随机分为对照组、MCMV组、mNGF组,MCMV组、mNGF组通过腹腔注射病毒液的方式建立MCMV神经系统感染模型,mNGF组从造模后24h开始给予mNGF腹腔注射,连续14d。比较三组小鼠海马组织HE染色、MCMV DNA表达、行为学指标、氧化应激指标含量、凋亡基因及PI3K/PKB通路表达量的差异。结果显示,MCMV组出现了明显的海马组织病理改变且海马组织中MCMV DNA表达水平、bax及cleaved caspase-3表达水平、MDA含量明显高于...     

转录激活因子1(ATF1)内部核糖体进入位点的鉴定及活性分析

蛋白质翻译起始通常有两种机制,一是依赖帽结构的翻译,另一种是依赖5′非翻译区的内部核糖体进入位点(IRES).在后一种方式中,在某些IRES反式作用因子,如La蛋白、多聚嘧啶串结合蛋白1等的参与下,直接招募核糖体小亚基到mRNA的翻译起始位点,启始翻译.研究发现,参与细胞生长、分化、细胞周期进程、凋亡和压力调控的相关蛋白中通常含有IRES元件.基于功能,我们提出假说：转录激活因子1(ATF1)的5′-UTR可能具有IRES活性.为验证假说,首先构建了含全长ATF1 5′-UTR的双荧光素酶报告质粒|质粒转染结合报告酶活性分析显示,ATF1 5′-UTR在Bel7402、HCT-8和HEK293细胞中表现出不同的IRES活性|而此IRES活性与5′-UTR中的隐藏启动子无关.同时还发现,ATF1 5′-UTR在NIH3T3细胞中却没有IRES活性.与此结果相一致,Western印迹检测ATF1在这几种细胞系中的表达.结果显示,Bel7402、HCT 8和HEK293中ATF1蛋白质表达水平较高,而在NIH3T3中却极低. ATF1 5′-UTR的系列5′-删除突变及报告酶分析证明,ATF1 5′-UTR的完整性对其IRES活性大小发挥重要作用|其中5′端的204 bp序列对其IRES活性贡献较大. RNA-蛋白免疫共沉淀实验揭示,ATF1 5′-UTR可与La和PTBP1蛋白结合|抑制La和PTBP1蛋白质的表达,并可减低HEK293细胞中ATF1蛋白质表达水平.这些结果提示,La和PTBP1蛋白（两种ITAFs）为ATF1 5′-UTR发挥IRES活性所必需.总之,上述结果证明,ATF1 5′-UTR具有IRES活性,其活性发挥依赖与La和PTBP1蛋白的结合.上述发现为进一步研究La和PTBP1表达及亚细胞定位对ATF1 IRES调控机制的影响奠定了基础.     

HCMV基因在人和小鼠胚胎成纤维细胞中表达的差异性研究

人巨细胞病毒（human cytomegalovirus, HCMV）种属特异性机制尚不清楚。研究通过检测HCMVADl69体外感染人胚胎成纤维细胞（Human embryo fibroblast, HEF）和小鼠胚胎成纤维细胞（mouse embryo fibroblast, MEF）后病毒基因的表达情况,探讨HCMV种属特异性的可能分子机制。首先用HCMV AD169（MOI=5）分别感染HEF和MEF,相差显微镜逐日观察细胞的形态学变化;RT—PCR检测HCMV即刻早期（IE1、IE2）、早期（uL84）和晚期基因（UL83）的表达情况;Western—blot和免疫荧光检测病毒基因编码蛋白表达的情况。形态学观察发现HEF感染HCMV后逐渐变大变圆并相互融合,第4天可见典型的HCMV特征性病变效应,而MEF则未出现上述的变化;RT-PCR和Western—blot表明HEF组表达即刻早期基因IE1和IE2、早期基因uL84和晚期基因UL83 mRNA以及各基因所编码的蛋白,且相对表达量显著高于模拟感染组（P〈0．01）;而MEF组仅IEl和IE2mRNA和蛋白相对表达量显著低于HEF组（P〈0．05）,而高于模拟感染组（P〈0．01）。免疫荧光检测发现HEF感染72h表达IE和UL83蛋白,而MEF则无明显表达。以上结果表明,HC—MV不能在MEF中复制并产生完整子代病毒颗粒,且病毒基因表达阻止在IE2基因表达之后和UL84基因表达之前,其种属特异性可能与即刻早期蛋白低水平的表达量有关。     

CREB4基因的表达谱分析和功能初步研究

cAMP反应元件结合蛋白(cAMPresponseelement-bindingproteins,CREB)是一个哺乳动物转录因子家族,通过cAMP反应元件(cAMPresponseelement,CRE)介导cAMP和钙离子依赖性基因表达。CREB4是CREB转录家族的新成员。人肿瘤MTCpanel结果显示,CREB4在人肺癌LX-1、结肠腺癌CX-1、前列腺癌PC-3、结肠癌G1-112和胰腺癌G1-103中有表达。构建表达CREB4-LexA和CREB215~395aa-LexA的pLexA融合质粒分别转化含p8opLacZ报告质粒的酵母EGY48菌株,诱导表达后发现CREB4蛋白为转录激活因子,N端决定其转录激活活性。亚细胞定位结果显示,全长CREB4蛋白定位于细胞质,而缺失C端假定转膜结构域的CREB41~275aa蛋白突变体则转移至细胞核内。表达谱结果显示CREB4蛋白可能在人多种肿瘤组织的基因表达调控中起作用,其C端假定的转膜结构域与其转录激活功能密切相关。     

Inhibition of Human Cytomegalovirus Infection by IE86-Specific Short Hairpin RNA-Mediated RNA Interference

To develop a gene therapeutic method for human cytomegalovirus (HCMV), the IE86 specific short hairpin (sh) RNA expressing vector was constructed and subsequently transfected into MRC-5 cells. After infection of these cells with HCMV AD169, expression of IE86 was reduced strikingly as compared to the control. In addition, the inhibitory effect corresponded to a decrease in viral DNA replication and the virus-induced cytopathic effect. Measurement of the virus yield demonstrated that infection of cells expressing IE86-specific shRNA resulted in suppression of the formation of infectious viral progeny. These observations indicate that IE86 can be used as an effective target against HCMV infection using RNA interference (RNAi) technology, which provides new possibilities for anti-HCMV studies.     

HCMV感染对胶质瘤细胞U87自噬的影响

研究人巨细胞病毒(HCMV)感染对神经胶质瘤U87细胞自噬的影响。通过观察微管相关蛋白1轻链3(LC3)、自噬相关基因Beclin1及其蛋白表达的变化,从而探讨HCMV与神经胶质瘤发生、发展的关系及意义。用HCMV AD169(MOI=5)感染神经胶质瘤U87细胞,同时将未感染HCMV的U87细胞作为对照组。分别在6、12、24、48 h用RT-PCR检测Beclin1的表达,Western-blot和免疫荧光检测Beclin1和LC3编码蛋白的表达,最后用CCK-8检测细胞的增殖活性。结果显示,HCMV感染的U87细胞LC3-II蛋白表达水平逐渐下降(P<0.05);同时,HCMV感染的U87细胞Beclin1基因及蛋白的表达水平也逐渐下降(P<0.01),且HCMV感染U87细胞增殖显著(P<0.01)。以上结果表明,HCMV感染抑制胶质瘤U87细胞自噬,并会引起Beclin1表达水平下调,进而导致胶质瘤细胞增殖。     

Effect of Inducible Expressed Human Cytomegalovirus Immediate Early 86 Protein on Cell Apoptosis

Human cytomegalovirus is a common human pathogen that can cause life-threatening disease under certain conditions. During infection of host cells, the virus expresses regulatory proteins such as IE72 and IE86 that are important for viral propagation. IE86 plays a critical role in the modulation of viral replication as well as host cell cycle control and apoptosis. In this study, a Tet-On system was used to quantify the effect of IE86 on apoptosis and p53 expression. Our results indicate that IE86 inhibits tumor necrosis factor (TNF)-α induced apoptosis and that the anti-apoptotic activity of this viral protein correlates with its expression levels. In addition, IE86 did not alter the mRNA level of p53. The system developed should provide a method for functional analysis of human cytomegalovirus (HCMV) IE86 protein.     

人巨细胞病毒即刻早期蛋白IE2在Tet-On系统调控下的表达及其抗凋亡作用

即刻早期蛋白IE2是人巨细胞病毒(HCMV)感染后最先表达的蛋白质,具有调节细胞周期和抑制细胞凋亡的作用。但IE2蛋白的表达水平与其抗凋亡活性之间的关系尚不清楚。本实验通过建立Tet-On系统调控下表达HCMVIE2蛋白的细胞株,在不同诱导条件下检测IE2蛋白对细胞凋亡和p53表达的影响。结果发现IE2蛋白能抑制TNF-α诱导的细胞凋亡,其抑制效应与IE2蛋白的表达量相关,而原位杂交结果显示IE2蛋白不影响p53的表达,提示IE2蛋白可能通过多种途径抑制细胞凋亡。     

BCL-2 is a downstream target of ATF5 that mediates the prosurvival function of ATF5 in a cell type-dependent manner

ATF5 loss of function has been shown previously to cause apoptotic cell death in glioblastoma and breast cancer cells but not in non-transformed astrocytes and human breast epithelial cells. The mechanism for the cell type-dependent survival function of ATF5 is unknown. We report here that the anti-apoptotic factor BCL-2 is a downstream target of ATF5 that mediates the prosurvival function of ATF5 in C6 glioma cells and MCF-7 breast cancer cells. ATF5 binds to an ATF5-specific regulatory element that is downstream of and adjacent to the negative regulatory element in the BCL-2 P2 promoter, stimulating BCL-2 expression. Highlighting the critical role of BCL-2 in ATF5-dependent cancer cell survival, expression of BCL-2 blocks death of C6 and MCF-7 cells induced by dominant-negative ATF5, and depletion of BCL-2 impairs ATF5-promoted cell survival. Moreover, we found that BCL-2 expression is not regulated by ATF5 in non-transformed rat astrocytes, mouse embryonic fibroblasts, and human breast epithelial cells, where expression of BCL-2 but not ATF5 is required for cell survival. These findings identify BCL-2 as an essential mediator for the cancer-specific cell survival function of ATF5 in glioblastoma and breast cancer cells and provide direct evidence that the cell type-specific function of ATF5 derives from differential regulation of downstream targets by ATF5 in different types of cells.     

荷瘤SCID-hu鼠模型及其肿瘤实验研究现状

严重联合免疫缺陷鼠（severe combined immune deficiency mice,SCID）具有T、B淋巴细胞联合免疫缺陷等生物学特性,可以将人类有关免疫细胞、免疫组织和器官移植入其体内进行人免疫功能重建-SCID-hu鼠。荷瘤SCID-hu鼠模型为人类肿瘤的发病机制、生物治疗等方面的研究提供了良好的实验平台。