羟基喜树碱诱导肝癌细胞凋亡前后细胞核蛋白质组变化的定量分析

对羟基喜树碱诱导肝癌细胞凋亡前后的细胞核蛋白质组进行定量研究,获得凋亡前后细胞核蛋白质组中差异蛋白表达量相对变化的信息,为在亚细胞定量蛋白质组水平上深入探讨羟基喜树碱的作用机理提供实验依据。分离提取羟基喜树碱诱导肝癌细胞凋亡前后的细胞核并鉴定其纯度,用含稳定同位素的化学试剂c-ICAT标记细胞凋亡前后的细胞核蛋白,对细胞核标记蛋白进行消化和纯化,利用基于多维色谱-线性离子阱/静电场轨道阱质谱联用技术的鸟枪（Shotgun）法策略及c-ICAT定量策略分析鉴定蛋白质,获得同一种肝癌细胞核蛋白质在凋亡前后细胞中的表达量变化比值。分析鉴定了在细胞凋亡前后的表达量差异有显著统计学意义（P〈0.05）的肝癌细胞核蛋白42个,其中,12个蛋白的表达量在羟基喜树碱诱导细胞凋亡后下调,30个蛋白的表达量在凋亡细胞中上调。这些差异蛋白的分子功能主要与细胞增殖、凋亡和分化、能量代谢、核酸代谢以及细胞骨架相关。     

羟基喜树碱诱导肝癌细胞凋亡前后线粒体疏水蛋白质组的定量分析

抗癌剂羟基喜树碱可以通过线粒体途径诱导肝癌细胞凋亡.应用定量蛋白质组学技术分析羟 基喜树碱诱导肝癌细胞凋亡前后的线粒体疏水蛋白质差异表达,探讨癌细胞凋亡机制及羟基 喜树碱的抗癌机理.分离提取羟基喜树碱诱导肝癌细胞凋亡前后的线粒体,并采用顺序抽提法提取疏水蛋白质;用含稳定同位素亲和标签的c-ICAT试剂标记蛋白,利用基于多维色谱线性离子阱/静电场轨道阱质谱联用技术的鸟枪(shotgun)法策略分析鉴定了在肝癌细胞凋亡前后的线粒体中表达量差异有显著统计学意义(P<0.05)的疏水蛋白144种,其中, 12种蛋白的表达量在凋亡细胞中下调,而表达量在羟基喜树碱诱导细胞凋亡后上调10倍以上的蛋白43种.这些蛋白主要与细胞分裂增殖、分化凋亡、能量代谢、核酸代谢以及信号转导相关.该研究结果为在亚细胞定量蛋白质组水平上深入探讨羟基喜树碱的作用机理提供了新的实验依据,亦为研究肿瘤细胞凋亡机制提供了新的思路.     

可调控小鼠尿激酶原激活剂真核表达载体的构建及其在Huh7细胞中的表达

目的：建立基于Tet-on系统的可调控真核细胞表达小鼠尿激酶原激活剂（uPA）的诱导表达系统。方法：提取C57小鼠肾组织总RNA,RT-PCR扩增uPAcDNA序列;提取基因组DNA,扩增uPA编码区后最后一个外显子序列,构建pTRE2-uPAcDNA-700载体,将其与pTet-on瞬时共转染Huh7细胞系,24h后用强力霉素诱导表达,诱导后36h分别收集细胞和培养上清（诱导组）,提取细胞总RNA并进行细胞uPA转录水平的检测;采用溶圈法对细胞分泌至培养上清中uPA的生物活性进行检测,同时以转染但未诱导Hun7（未诱导组）和正常培养Huh7（正常对照组）细胞及培养上清作为对照。结果：与未诱导组和正常对照组相比较,仅诱导组在转录水平上扩增出目的条带;溶圈法证实转染的细胞不仅表达uPA,而且表达的蛋白具有一定的生物活性。结论：构建了可调控的uPA真核诱导表达系统,为进一步制备可调控肝细胞表达uPA转基因小鼠及进一步揭示uPA肝损伤机理奠定了基础。     

星形胶质细胞通过CX47促进少突胶质前体细胞增殖

目的:研究星形胶质细胞(AST)对少突胶质前体细胞(OPC)生长分化的影响及作用机制。方法:用P3SD乳鼠,建立星形胶质细胞与少突胶质前体细胞原代培养体系。实验分两部分,第一部分为常规OPC培养组、AST分泌因子组、AST与OPC直接接触式培养组;第二部分为AST与OPC直接接触式培养组、缝隙连接干扰对照组、缝隙连接干扰组。免疫荧光鉴定OPC与AST细胞纯度,光镜观察细胞生长状态,流式细胞术检测细胞周期,转录组测序分析不同状态下OPC中缝隙连接蛋白CX47差异表达,PCR和Western blot检测鉴定转录组测序CX47差异表达,EDU检测CX47干扰后OPC增殖能力,流式细胞术测干扰CX47后细胞周期变化。结果:光镜与流式检测发现,与AST接触培养的OPC增殖能力最强、新生细胞数目最多。转录组测序分析和PCR验证显示,AST接触调控OPC增殖的主要差异表达蛋白为CX47,干扰CX47后细胞周期阻滞在G1期,OPC增殖能力明显下降。结论;AST可通过缝隙连接蛋白CX47调控细胞周期,促进OPC增殖。     

香菇Latcripin-8蛋白的表达、纯化及抗肿瘤活性

目的通过生物信息学方法分析Latcripin-8的基因序列、功能域片段,构建重组质粒,表达含Pkinase结构域基因的目的蛋白并研究重组蛋白的抗肿瘤活性。方法从香菇C91-3菌丝体中提取总RNA,经反转录成cDNA文库。高通量测序获得转录组mRNA,经对比获得目的序列后以RACE技术扩增。经Pfam数据库比对可知其具有Pkinase结构域。设计引物,PCR扩增并与原核表达载体pET32a(+)进行连接,转至E.coli Rosetta-gami(DE3)中进行蛋白诱导表达,经纯化、复性后获得目的蛋白并鉴定。CCK8法检测其对人肺腺癌A549细胞、人胃癌SGC-7901细胞、人肝癌HepG2细胞及人乳腺癌MCF-7细胞的增殖抑制率。结果蛋白诱导成功且该蛋白对不同种类的肿瘤细胞抑制效果不同,其中对人胃癌SGC-7901细胞的增殖抑制程度最为明显,并表现出时间和浓度依赖性。结论经Latcripin-8基因诱导表达出的蛋白具有抗肿瘤功效,为进一步深入研究抗肿瘤方面的活性提供了初步条件,有助于肿瘤治疗作用的研究。     

人外周血活化淋巴细胞survivin基因的转录激活和表达相关的信号转导通路研究

Survivin是与细胞增殖和细胞凋亡调控密切相关的重要功能蛋白质,也是肿瘤临床诊断的分子标志物及治疗研究的理想靶标.由于发现人外周血活化淋巴细胞存在Survivin蛋白的显著表达,故以植物血凝素(PHA)和IL-2共刺激培养的正常人外周血单个核细胞为实验材料,采用RT-PCR、蛋白质印迹以及细胞周期分析等实验方法,观察淋巴细胞活化与Survivin蛋白表达之间的相互关系,并利用3种激酶抑制剂探索了淋巴细胞活化所致Survivin蛋白表达相关的信号转导通路.实验结果表明：人外周血单个核细胞在刺激培养36 h前后出现survivin基因的明显转录激活和蛋白质的起始表达,表达产物的水平随培养时间的延长而增加,且具有明显的细胞周期和周期时相依赖性.JAK2的抑制剂AG490阻断细胞周期的运行,且强烈抑制survivin基因的转录激活和蛋白质表达,PI3K和MEK的抑制剂Wortmannin和PD98059也有一定程度的抑制作用.所得实验结论是：survivin基因的转录激活和蛋白质表达与淋巴细胞活化相关联,代表细胞处在增殖状态.JAK2介导的JAK-STAT信号通路是淋巴细胞活化,Survivin蛋白表达必需和最重要的信号转导通路,PI3K和MEK介导的信号通路也具有一定的影响作用.     

大鼠骨髓基质细胞向Schwann细胞分化后蛋白表达变化的研究

近年来很多研究报道大鼠骨髓基质细胞（bone marrow stromal cells,MSCs）可以向神经细胞或神经胶质细胞分化,其中多数研究观察了细胞形态以及几种神经相关蛋白的免疫反应,也有报道用基因组学方法分析MSCs诱导过程中基因谱的表达变化.尚未见报道用蛋白质组学方法分析MSCs在诱导过程中蛋白谱的表达变化.本研究利用蛋白质组学技术分析MSCs向Schwann细胞样细胞诱导分化过程中蛋白谱的表达变化.从成年SD大鼠的股骨和胫骨中分离培养MSCs,应用复合诱导因子体外连续诱导MSCs向Schwann细胞样细胞分化.采用2-DE技术分离未诱导和诱导分化后MSCs总蛋白,应用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱得到相应的肽质量指纹图谱,搜索数据库分析差异蛋白质点.所得到的MSCs蛋白谱有792个蛋白点,通过PDQuest软件分析诱导前后MSCs的蛋白谱,初步分析发现有74个蛋白质的表达发生了明显的变化,其中43个蛋白表达上调,31个蛋白表达下调.本研究通过质谱分析并进行网上数据库搜索匹配,初步分析发现这些蛋白主要包括骨架和结构蛋白、生长因子类的蛋白、代谢相关蛋白及酶类、伴侣蛋白、受体类蛋白、细胞周期蛋白、钙结合蛋白以及其他蛋白等.研究表明,MSCs体外条件诱导分化过程中有较多蛋白表达发生变化;其中与神经细胞和神经胶质细胞相关蛋白：BDNF,CNTF,GFAP等在MSCs体外条件诱导分化后中表达明显上调;本研究从蛋白质水平为MSCs体外向Schwann细胞样细胞条件诱导提供了新的研究资料。     

乙醇胁迫抑制毕赤酵母表达外源蛋白的转录组学分析

在5 L发酵罐中进行毕赤酵母发酵表达猪?干扰素的实验,发现甘油培养末期乙醇的积累会抑制外源蛋白的表达。从转录组学角度系统分析不同浓度乙醇胁迫条件下,毕赤酵母甘油培养期和甲醇诱导期细胞的生理状态变化。研究结果表明,在甘油培养期,乙醇胁迫使得毕赤酵母细胞中的545个基因发生了显著差异表达(265个基因表达上调,280个基因表达下调),这些差异表达基因的功能主要涉及蛋白质合成、能量代谢、细胞周期和过氧化物酶代谢。乙醇胁迫增加了蛋白质错误折叠的情况,降低了核糖体和线粒体的结构完整性,使得甘油培养末期无法得到大量具有健全功能的酵母细胞。在甲醇诱导期,与甲醇代谢、蛋白质加工合成、氨基酸代谢等途径相关的294个基因发生了显著差异表达(171个基因表达上调,123个基因表达下调),导致内质网胁迫不能被及时解除,破坏了细胞内的氨基酸正常代谢。     

U937细胞中GATA1调控c-myb基因表达

c-myb是血细胞生成过程中的一个重要转录因子,与造血干细胞的增殖、分化、凋亡有关.在白血病、结肠癌、乳腺癌和黑色素瘤等恶性肿瘤中,c-myb异常表达,但是在白血病细胞中c-myb调控的机制尚不清楚.本研究探究了U937细胞中GATA1与c-myb的调控关系,可能对白血病研究和治疗提供帮助.用12-氧-十四烷酰佛波醇-13-乙酸酯(TPA)诱导U937细胞分化,并检测分化前后GATA1与c-myb蛋白的变化.Western blot结果显示U937细胞经TPA诱导分化后c-myb与GATA1蛋白均明显下降.利用慢病毒包装GATAl shRNA质粒和GATA1过表达质粒并感染到U937细胞中实现转录因子GATA1的敲降及过表达后,检测c-myb的mRNA和蛋白的表达水平.结果 显示:敲降GATA1后,c-myb的mRNA和蛋白质水平明显下降;过表达GATA1后,c-myb的mRNA和蛋白质水平明显上调.本研究揭示了U937细胞中GATA1对c-myb的正向调控关系,为白血病研究和治疗方案提供了新的思路.     

人巨细胞病毒糖蛋白52kD抗原编码区段在大肠杆菌中高效表达

采用聚合酶链反应,从人巨细胞病毒重组质粒克隆pBH中扩增并分离了含糖蛋白52kD抗原编码区段;扩增产物经纯化和EcoR Ⅰ酶切后,与相同酶切的高效表达质粒pBV-220重组,构成含人巨细胞病毒糖蛋白52kD抗原编码区段的高效表达质粒pHcMV 52;用此重组表达质粒转化大肠杆菌JM101,经增殖和42℃温度诱导以及筛选。阳性克隆经12.5％SDS-PAGE表明,外源基因表达蛋白质量占菌体溶解液中蛋白质总量20％。蛋白质印迹(western blot)杂交证实该表达产物具有免疫原性。     

短乳杆菌DM9218核苷酸代谢过程中的蛋白组学分析

目的探讨短乳杆菌DM9218在核苷酸代谢过程中的蛋白表达差异。方法分别提取DM9218菌株与底物(肌苷+鸟苷)反应前后的菌体蛋白,利用蛋白双向凝胶电泳(2-DE)技术,找出该菌株与底物反应前后的差异蛋白质点,选取其中差异变化较大的蛋白点进一步做蛋白质谱分析。结果 2-DE分析显示两样品蛋白点主要分布在等电点4~9和分子量11~90 kD范围内,将所得的蛋白点结合其蛋白得率、浓度、储存蛋白含量进行比较,得到匹配的蛋白点数为732个。从中选取14个差异显著的蛋白点进行质谱分析,质谱结果显示所选取蛋白质点主要与物质代谢、能量转换及基因水平转录和翻译等生物学功能密切相关。结论本研究为后期分析研究短乳杆菌DM9218在核苷酸代谢过程中蛋白的表达奠定了基础。     

自体CIK细胞联合化疗治疗老年急性白血病的临床疗效评估

目的:探讨自体细胞因子诱导杀伤(CIK)细胞联合化疗方案治疗老年急性白血病的临床疗效。方法:采集6例在我院进行化疗治疗的老年急性白血病患者的静脉血制备自体CIK细胞,成熟后回输入体内,持续注射10天为一个疗程。观察培养前和培养13天后白细胞各亚型细胞所占百分比,并比较CIK细胞回输前后患者白细胞亚群、感染次数及输血量的变化。结果:培养后CD3~+、CD8~+、CD3~+CD8~+、CD3~+CD56~+亚型细胞百分比均显著高于培养前(P0.05),CIK细胞回输后患者体内CD3~+、CD3~+CD8~+、CD3~+CD56~+亚群细胞百分比显著高于回输前(P0.05);CIK细胞回输后,患者感染次数和持续时间均显著少于回输前(P0.05),疾病稳定期输血量显著低于回输前(P0.05),疾病进展期输血量与回输前差异无显著性意义(P0.05)。结论:自体CIK细胞联合化疗治疗老年急性白血病患者有效且安全,可维持病情的稳定、提高机体细胞免疫功能和抗感染能力,值得临床推广。     

Comparative proteomic analysis for hCTLA4Ig production in transgenic rice suspension cultures using two-dimensional difference gel electrophoresis

The new technology, two-dimensional difference gel electrophoresis (2D DIGE), uses fluorescent dyes to simplify the process of detecting and matching proteins between multiple gels by allowing for the separation of up to three separate protein samples within the same gel. In this study, recombinant human cytotoxic T lymphocyte-associated antigen 4-immunoglobulin (hCTLA4lg) was produced in transgenic rice suspension cell cultures and the intracellular proteins were analyzed by 2D DIGE. The highest level of hCTLA4Ig (25.4 mg/L) was obtained five days after induction. The intracellular proteins expressed at both the growth and induction culture stages were separated and analyzed using DeCyder software. At least 2,218 spots were detected with two-fold thresholds and 95% confidence. We found that 29 spots increased and 20 spots decreased in their intensities during the production of recombinant hCTLA4Ig. In addition, the 2D Western blot of hCTLA4Ig revealed that this fusion protein was expressed in a variety of isoforms.     

不同HCV基因型C蛋白在HepG2细胞引起基因表达改变的初步研究

目的:探讨丙型肝炎病毒(HCV)不同基因型C蛋白在HepG2细胞中的基因表达。方法:分别构建能在HepG2细胞表达HCV-1b、HCV-2a和HCV-4d等3种基因型C蛋白的重组体,将Affymetrix公司人基因芯片HG-U133A和HG-U133B用于本研究。结果:3种C蛋白均可引起不同基因上调和下调改变。3种C蛋白表达如两两相比,有若干相同基因表达改变;如三者相比,有PPM1A、TNNI2、ZNF236、FSCN1基因表达出现相同改变。结论:HCV不同基因型C蛋白所引起的基因表达谱各有特征,主要涉及分子转运、信号转导、致病或癌基因等,这对从基因表达层面认识HCVC蛋白的功能及HCV致病机制均有重大帮助。     

Proteome comparative analysis of gynogenetic haploid and diploid embryos of goldfish (Carassius auratus)

Recently, it was found that in the gynogenetic haploid and diploid embryos of goldfish, which have exactly the same genome, the haploid condition results in obstruction of gene expression and abnormal development while the diploid embryos have normal gene expression and development. A diploid-dependent regulatory apparatus was proposed to regulate gene expression. To study the difference at the protein expression level of the embryos of haploid and diploid in development, we extracted the total proteins of both the gynogenetic haploid and diploid embryos of goldfish in the same eye formation stage. Two-dimensional polyacrylamide gel electrophoresis was used to separate proteins. The stained gel images were analyzed with the PDQUEST software. A part of protein spots that were differentially expressed in haploid and diploid embryos were identified by matrix assisted laser desorption/ionisation-time of flight-mass spectrometry and database analysis. Sixteen protein spots that were absolutely different (only expressed in diploid embryos but not in haploid embryos or vice versa) and 16 protein spots that were up- and downregulated were identified unambiguously, which include some proteins that are correlative with eyes development, nerve development, developing regulation, cell differentiation, and signal transduction. The different significantly gene expression during embryos developing between diploid and haploid is demonstrated.     

DC-CIK对K562/A多药耐药基因mdr1表达的影响

目的：体外观察树突状细胞（dendritic cell,DC）联合细胞因子诱导的杀伤细胞（cytokine inducedkiller,CIK）对K562/A细胞株多药耐药基因mdr1表达的影响。方法：采集健康人的外周血,分离出单个核细胞（peripheral blood mononuclear cell,PBMC）,在体外加入多种细胞因子经诱导生成DC及CIK细胞,以流式细胞仪检测其表面标志,将DC细胞内加入K562/A细胞裂解物致敏后,再与CIK细胞混合培养48小时。将致敏后的DC-CIK细胞与K562/A及K562分组培养后以荧光定量PCR检测其mdr1基因表达的情况,PBMC作为对照组。结果：RT-PCR中可见K562/A＋DC-CIK组中mdr1 mRNA表达较K562/A明显降低,经荧光定量PCR观察到K562/A内mdr1 mRNA表达为K562的10.27倍、K562/A/PBMC略低于未处理的K562/A（P〉0.05）,K562/A/DC-CIK细胞中mdr1 mRNA含量较K562/A、K562/A/PBMC少（P〈0.05）。DC-CIK细胞与细胞株混合培养后,mdr1基因表达较混合培养前明显降低。结论：实验数据显示DC-CIK可使耐药细胞株内mdr1基因表达下调。但K562与DC-CIK混合培养后该基因降低不明显,提示该基因在细胞中存在着基础表达,意义在于维持细胞内稳态。目前针对逆转白血病耐药的研究较少,需要多进行相关研究以拓宽细胞免疫治疗在逆转耐药领域的应用。DC-CIK是具有发展潜力的抗肿瘤方法。本实验将为下一阶段研究逆转耐药的机制提供依据,DC-CIK细胞免疫疗法有望成为逆转肿瘤耐药的新方法。     

Effects of plasmid amplification and recombinant gene expression on the growth kinetics of recombinant E. coli

An experimental study was undertaken to identify and quantitate the effects of plasmid amplification and recombinant gene expression on Escherichia coli growth kinetics. Identification of these effects was possible because recombinant gene expression and plasmid copy number were controlled by different mechanisms on plasmid pVH106/172. Recombinant gene expression of the lactose operon structural genes was under the control of the lac promoter and was activated by the addition of the chemicals, IPTG and cyclic AMP, to the fermentation medium. Plasmid content was amplified in a separate fermentation by increasing culture temperature since the plasmid replicon was temperature-sensitive. A final fermentation was performed in which both plasmid content and recombinant gene expression were induced simultaneously by adding chemicals and raising the culture temperature. Recombinant growth rates were found to be reduced by the expression of high levels of recombinant lac proteins in the chemical induction experiments and by the amplification of plasmid levels in the temperature induction experiment. High expression of recombinant lac proteins following chemical induction was accompanied by a loss in recombinant cell viability. In the plasmid amplification experiment, the recombinant cells did not lose viability but the recombinant product yields were much lower than those achieved in the chemical induction experiments. Combining temperature and chemical induction increased the recombinant product yield by a factor of 4400 but also lowered cellular growth rates by 70%.     

人外周血淋巴细胞体外诱导培养前后细胞表型与细胞毒活性相关性研究

为了分析体外细胞因子诱导培养CIK细胞过程中细胞表型的变化与其杀瘤活性的相关性及为临床过继免疫治疗提供实验依据,本研究采用体外诱导方法扩增培养正常人外周血淋巴细胞及单个核细胞,应用流式细胞术测定培养前、培养第7天和第14天的CD3~+等15种不同表型细胞百分率的变化,用CCK-8试剂检测第7天和第14天的细胞毒活性。结果显示,扩增培养后T细胞活化表型的表达和细胞毒活性在第7天最强,与其细胞表型CD3~+CD25~+、CD3~+CD28~+、CD3~+CD25~+CD28~+、CD3~+CD4~+呈正相关(P<0.05),与CD3~+CD45RA~+CD45RO~+呈负相关(P<0.05)。本研究表明测定培养细胞活化相关表型可以间接监测其杀瘤能力,为临床CIK细胞过继免疫治疗的应用提供实验依据。