IEX-1相互作用蛋白的筛选与鉴定

骨肉瘤即原发于骨的恶性肿瘤,易发生早期肺转移且预后差,恶性程度高.本研究小组前期研究发现,IEX-1在骨肉瘤中具有重要作用.为了阐明其作用机制,本研究运用酵母双杂交技术筛选其相互作用蛋白,共鉴定出12个IEX-1相互作用蛋白,包括生物氧化相关酶类、分子伴侣、信号转导相关蛋白等.并首次证实clusterin(CLU,又名载脂蛋白J)与IEX-1存在相互作用,两者在细胞中具有很好的共定位.采用RNAi干扰减低骨肉瘤细胞中内源性CLU表达水平,显著抑制了细胞增殖与细胞侵袭能力.为阐明IEX-1在骨肉瘤发生发展中的作用机制提供了重要的线索,为骨肉瘤的早期诊治及预后监测提供了新的靶点.     

CHK1相互作用蛋白的筛选

将CHK1基因克隆入酵母双杂交载体中,转化入酵母菌AH109,将转化有CHK1基因的酵母菌AH109培养并再转化人前列腺cDNA库质粒,检测报告基因的表达情况,筛选与CHK1相互作用的蛋白。共转化子中有4个β-半乳糖苷酶活性分析和α-半乳糖苷酶活性分析结果为阳性的克隆,但测序结果其中有2个克隆为相同序列。本实验筛选到3个与CHK1相互作用的蛋白,此结果为进一步研究与CHK1相互作用的蛋白奠定了基础。     

转录因子X-box结合蛋白1相互作用蛋白的筛选和鉴定

X-box 结合蛋白 1 是一种重要的转录因子,参与体内多项信号转导过程. 为进一步研究 XBP1 的生物学功能,运用酵母双杂交技术在肝细胞文库中筛选 XBP1 的结合蛋白. 首先运用 PCR 技术扩增获得 XBP1 的编码序列,克隆至 pGEM-T 载体,经测序鉴定后,亚克隆至诱饵载体 pGBKT7 中,转化酵母 AH109(a type). 免疫印迹检测诱饵质粒 pGBKT7-XBP1 在AH109 酵母中的表达之后,含有诱饵质粒的酵母 AH109 与含有肝细胞 cDNA 文库质粒 pACT2 的酵母 Y187(αtype)配合,配合后的二倍体酵母生长在含有 X-α-gal 的营养缺陷型培养基上 (SD/-Trp-Leu-His-Ade) 进行选择和筛选,经测序和序列比对确定阳性克隆的开放读码框 ORF,得到 7 种不同的蛋白质. 为了进一步验证这些筛选蛋白质与 XBP1 的相互作用,克隆其中一种蛋白质 MT1E,并运用 GST pulldown 和免疫共沉淀技术成功检测了 MT1E 和 XBP1 的相互作用(体外 / 体内),结果提示,MT1E 可能是 XBP1 的一个新的调节蛋白. 通过酵母双杂交技术筛选得到的 7 种蛋白质分别与肝细胞基础代谢、蛋白质的合成与运输、细胞的增殖与凋亡密切相关. 上述结果有助于揭示 XBP1 的生物学功能,为进一步探讨 XBP1 的表达和调控机制提供新线索.     

肿瘤及胚胎组织特异表达蛋白CEP65相互作用蛋白的筛选与鉴定

CEP65蛋白(cancer and embryo expression protein 65)为肿瘤单克隆抗体3H11所识别的抗原分子, RT-PCR及RNA印迹检测表明, CEP65蛋白表达于肿瘤及胚胎组织.为了研究CEP65在肿瘤发生中的作用机制,以CEP65为诱饵蛋白,通过酵母双杂交体系筛选人胚胎组织cDNA表达文库. 从5.2×10⁶个克隆中筛选得到14个阳性克隆,并在酵母体系中通过不同方法得到验证.在此基础上,选取在双杂交中作用明显的51号克隆,与CEP65作GST pull-down实验, 结果证明, CEP65与51号阳性克隆蛋白确能相互作用. 生物信息学分析发现, CEP65与51号阳性克隆蛋白相互作用, 可能通过WW结构域或者蛋白激酶C对细胞的增殖与分化起到调节作用.     

应用酵母双杂交筛选与CUEDC2相互作用的蛋白质

目的：应用酵母双杂交技术,筛选与包含CUE结构域的人CUEDC2发生相互作用的蛋白质。方法：应用酵母双杂交系统,以CUEDC2为诱饵筛选人乳腺cDNA文库,寻找能与之相互作用的蛋白质,并运用营养缺陷型培养和X-alpha-Gal等实验提供的信息,筛除假阳性克隆。结果：以CUEDC2为诱饵最终筛出了2个阳性克隆,经测序及生物信息学分析,这2个克隆同为GADD34。结论：CUEDC2可以和GADD34发生相互作用,它们的相互作用有可能与CUEDC2的功能调控相关。     

酵母双杂交系统筛选GATA-1相互作用蛋白质及功能验证

目的 利用酵母双杂交技术从人脑cDNA文库中筛选与人GATA-1相互作用的蛋白质.方法 从人K562细胞中扩增出全长GATA1基因,设计引物将其3段截断体亚克隆入酵母表达载体pDBLeu中,转化至AH109感受态酵母中,利用酵母双杂交技术筛选人脑cDNA文库中与其相互作用的蛋白质,阳性克隆通过回转及免疫共沉淀试验进行验证,利用3xGATA荧光素酶报告基因对相互作用蛋白质进行功能验证.结果 成功构建出酵母诱饵蛋白表达质粒pDBLeu-GATA1（1）,pDBLeu-GATA1（2）,pDBLeu-GATA1（3）,筛到34个阳性克隆,用生物信息学分析及回转验证得到5个与GATA-1相互作用的候选蛋白,通过免疫共沉淀试验进一步验证,获得3个蛋白质能与GATA-1相互作用,分别是ECSIT,EFEMP1和GPS2.荧光素酶试验表明这3个蛋白质均能对GATA1的转录活性产生影响,证实它们之间的相互作用具有影响GATA1转录的功能.结论 应用酵母双杂交技术及免疫共沉淀试验,从人脑cDNA文库中成功获得3个与GATA-1相互作用并对其转录活性具有调节作用的蛋白质,为研究GATA1蛋白质的功能提供了新的线索.     

L1CAM胞内区相互作用蛋白的筛选与鉴定

L1细胞粘附分子(L1cell adhesion molecular,L1CAM)属于神经细胞粘附分子,是属于免疫球蛋白超家族的Ⅰ型跨膜糖蛋白.L1主要在神经系统中表达,参与神经系统发育,学习记忆等重要过程作用.L1的胞内区可能参与信号转导,对于L1的功能非常重要,为探讨L1胞内区信号转导的分子机制,以L1胞内区为诱饵运用酵母双杂交技术在人脑cDNA文库中筛选其结合蛋白,挑选阳性克隆,进行DNA序列分析和同源检索,阳性克隆编码几个不同的蛋白质,其中一个候选蛋白为PAX6转录因子.为进一步验证L1胞内区和PAX6的相互作用,克隆其基因到表达质粒共转染COS-7细胞,免疫共沉淀证实了L1胞内区和PAX6的相互作用,提示L1胞内区可能参与转录调节,为深入探讨其功能提供了重要线索.     

PML coiled-coil结构域与RAN结合蛋白9相互作用的验证

目的验证前髓细胞性白血病的卷曲螺旋结构域（PML—C）和RAN结合蛋白9（RANBP9）之间的相互作用。方法构建分别表达诱饵蛋白PML—C和靶蛋白RANBP9的载体pGBKT7-PML-C和pACT2-RANBP9,然后转人酵母AH109,培养3～5d后对其是否有胞内相互作用进行检测。将目的片断PML-C和RANBP9再次构建于真核生物表达载体pCMV—HA和pCMV—myc里,然后共转染人胚肾293细胞里（HEK293）,最后对其是否有体外相互作用通过免疫共沉淀和免疫印迹进行分析。结果在共转化了质粒pGBKT7-PML—C和pACT2-RANBP9的AH109酵母平板里观察到蓝色菌落生长。用抗HA多克隆抗体对共转染过重组质粒的HEK293细胞的蛋白提取物进行免疫共沉淀,再用抗myc单克隆抗体作为一抗进行免疫印迹,最终检测出融合蛋白myc—RANBP9条带。结论酵母双杂交实验验证了PML—C和RANBP9之间存在胞内相互作用,同时免疫共沉淀实验也从体外验证了它们之间的相互作用。     

采用酵母双杂交法筛选HbMyb1相互作用蛋白

HbMyb1是橡胶树死皮病相关基因,为了进一步研究HbMyb1的功能,采用酵母双杂交方法,从胶乳cDNA文库中筛选出10个与HbMyb1发生相互作用的蛋白,包括已知的橡胶延伸因子和橡胶小粒子蛋白等,其中4个分别与3-羟酰基-ACP-脱氢酶、NAD-依赖的山梨糖醇脱氢酶、氧化还原酶、假定的富含亮氨酸重复蛋白具有同源性的蛋白,其余4个为未知蛋白。     

血管生成素相互作用蛋白质的筛选与鉴定

血管生成素（angiogenin, ANG）在肿瘤、神经退行性疾病和先天免疫过程中均发挥作用,但对其具体生理病理功能和作用机制的了解并不深入全面.蛋白质 蛋白质相互作用调控着细胞内的各个生物学过程,可以为目标蛋白质功能和机制的探索提供信息.本文利用酵母双杂交技术,分别从人心肌和肝cDNA文库中筛选了ANG的可能相互作用蛋白质.对筛选获得的20个候选蛋白质进行生物信息学分析,显示10个蛋白质含有EGF结构域;有5个蛋白质在KEGG 数据库已有记录,主要参与细胞黏附、通讯和迁移等过程.在以往的研究中,我们已经验证α 辅肌动蛋白2（α-actinin 2）、卵泡抑素（follistatin）、磷脂混杂酶1（phospholipid scramblase 1）和腓骨蛋白1（fibulin1）与ANG作用的真实性.本文的蛋白质沉降实验显示,ANG与腓骨蛋白2、3、4之间也存在相互作用.     

一个新硝基还原酶基因NOR1编码区单核苷酸多态及与鼻咽癌的关联分析

NOR1基因是中南大学湘雅医学院肿瘤研究所克隆的一个鼻咽癌表达下调新基因,生物信息学预测NOR1基因含有硝基还原酶结构域,该基因可能参与亚硝胺类化学致癌物在体内的代谢过程,从而与鼻咽癌的发生密切相关.通过采用病例-对照的研究方法,利用测序技术对144名鼻咽癌患者和匹配的144名正常人NOR1基因编码区单核苷酸多态(coding region single nucleotide polymorphisms, cSNPs)进行基因分型,关联分析结果显示所检测到的两个cSNPs之间存在连锁不平衡,且均与鼻咽癌发病相关,两个cSNPs及它们所组成的单倍型相对危险度分别为1.36、1.64和1.37.两个cSNPs的多态性改变均使NOR1基因编码蛋白一级结构发生了变化,这种改变可能影响NOR1基因编码蛋白的结构和功能.研究进一步支持了NOR1基因与鼻咽癌的发生发展可能存在密切的关系.     

鼻咽癌相关基因NAP1的克隆及鉴定

从UniGene库中选取编号为BG231197,来自人鼻咽组织的EST序列.利用Blast检索GenBank的nr数据库和EST数据库,构建EST重叠群.利用人类基因组草图搜索法从成人正常鼻咽组织中PCR扩增获得该基因全长cDNA,命名为NAP1,GenBank登录号为AY190326.NAP1基因cDNA序列全长为573 bp,编码由85个氨基酸组成,相对分子质量为9 700的多肽.用α-³²P-dCTP标记NAP1基因片段,与含15种正常成人组织的多组织RNA印迹膜杂交,结果表明NAP1基因在淋巴结和气管中高表达,转录本大小约为0.6 kb,在其他组织中不表达.NAP1蛋白质与滤泡树突状细胞（follicular dendritic cell, FDC）的一种分泌肽前体（FDC -SP）（AF435080）同源,与其他已知蛋白质无明显同源性.NAP1基因定位在染色体4q13,基因组跨越9 179 bp,含5个外显子和4个内含子.采用差异RT-PCR检测了40例经病理诊断为低分化鳞状上皮癌的鼻咽活检组织及其对侧相应部位的正常鼻咽组织中该基因的表达差异.在40例鼻咽癌中,NAP1基因表达下调的有17例（42.5%）,表达上调的有6例（15%）,无明显表达差异的有17例（42.5%）.原位杂交和免疫组化结果显示该基因在正常鼻咽和鼻咽癌组织间质中的树突状细胞中表达,在其他间质细胞和鼻咽上皮中均不表达.以上结果表明,NAP1为树突状细胞的一种新的多肽,该基因在鼻咽癌组织中表达下调的原因,及其与鼻咽癌发生、发展的关系值得进一步探讨.     

新克隆的基因 NOR1 对鼻咽癌细胞株 HNE1 细胞生长的影响

NOR1是与鼻咽癌密切相关的抑瘤/易感基因候选者之一,将NOR1基因的全长cDNA片段亚克隆至pcDNA3.1( )的表达载体中,通过脂质体介导转染入鼻咽癌细胞系HNE1,RT-PCR、RNA印迹方法筛选高效表达NOR1的细胞株,并借助细胞生长曲线、软琼脂生长集落形成大小试验、流式细胞仪对转染细胞的生物学行为进行检测.结果发现转染了NOR1基因的HNE1细胞生长速度明显减慢,在软琼脂中的集落形成较对照组明显减小.流式细胞仪分析表明,NOR1可以延缓细胞由G0/G1期进入S期.结果表明NOR1基因可能在抑制鼻咽癌的发生发展中起重要作用,为进一步研究NOR1的功能研究打下基础.     

宿主细胞内SARS-CoV N蛋白相互作用蛋白的筛选与鉴定

SARS-CoVN蛋白可与病毒RNA形成复合物,也可与病毒或宿丰细胞中多种蛋白质相互作用,影响宿主细胞的多个信号转导通路,干扰宿主细胞的细胞周期,从而改变宿主细胞的生命活动.利用酵母双杂交技术筛选了15个宿丰细胞内与SARS-CoVN蛋白的相互作用蛋白,其中包括信号传导组分7种,蛋白激酶3种,细胞因子2种,未知功能蛋白3种.并利用免疫共沉淀方法进一步证实了趋化因子CXCL16是宿主细胞与SARS-CoV核衣壳蛋白的相互作用蛋白.     

NOR1基因转染对肝癌细胞HepG2基因表达谱的影响

NOR1基因是一在正常组织中广泛表达且在肿瘤组织中表达下调的新基因.为进一步研究NOR1基因的功能和寻找其下游基因,利用脂质体技术将NOR1基因转染进HepG2细胞,采用cDNA微阵列技术分析其基因表达谱的改变.试验表明NOR1基因的转染能使Grb2,HBP17,TNFRSF11B等59个基因上调,同时也下调Bik,MAp2K6,ZFP95等103个基因.随后用实时荧光定量PCR对cDNA 微阵列结果中上述3个上调表达基因进行验证,结果表明,基因表达差异具有统计学意义(P<0.05),荧光定量PCR结果与微阵列结果相符.这些结果提示,NOR1基因对肝癌HepG2细胞的生物学行为的影响可能与它对细胞信号转导,细胞周期调控,转录、翻译调控相关基因的表达影响有关.     

LPLUNC1基因对鼻咽癌细胞HNE1生长增殖的抑制作用研究

LPLUNC1在正常的鼻咽组织及人胚鼻咽组织中高表达,而在71%的鼻咽癌中表达下调或缺失,是与鼻咽癌的发生发展密切相关的新基因.通过研究LPLUNC1基因对鼻咽癌细胞系HNE1的影响,进一步确定其与鼻咽癌发生发展的关系.将LPLUNC1基因全长cDNA克隆入pcDNA3.1( )真核表达载体中,通过脂质体介导稳定转染入LPLUNC1低表达鼻咽癌细胞系HNE1中,通过RT-PCR及RNA印迹筛选LPLUNC1高表达的细胞株,并利用细胞生长曲线、MTT、BrdU掺入、流式细胞仪检测、软琼脂集落形成实验及裸鼠成瘤等实验,研究了LPLUNC1对鼻咽癌细胞系HNE1细胞生长、增殖的影响.结果发现,稳定转染LPLUNC1的HNE1细胞的生长速度明显减慢,在MTT与BrdU掺入实验发现LPLUNC1可明显地抑制鼻咽癌细胞的增殖,并且通过流式细胞仪检测也发现,LPLUNC1基因可明显延缓HNE1细胞的细胞周期进程,使G0/G1期细胞增多而S期细胞相对减少.进一步通过软琼脂集落形成及裸鼠成瘤实验发现,LPLUNC1稳定转染后的HNE1细胞集落形成率与集落的大小均小于空白载体细胞,同时能明显地抑制HNE1细胞的体外成瘤.结果表明,LPLUNC1基因能明显抑制鼻咽癌细胞HNE1的生长增殖,是鼻咽癌发生发展中的重要候选抑瘤基因之一.     

UBAP1 基因真核表达载体的构建 及对人鼻咽癌细胞生长的影响

为研究鼻咽癌相关新基因 UBAP1 的功能,探讨其对鼻咽癌细胞生长特性的影响,构建了 UBAP1 真核表达载体并转染到鼻咽癌细胞株 HNE1 中,借助细胞生长曲线、软琼脂集落形成试验、裸鼠接种和流式细胞计数方法对转染细胞的生物学行为进行了检测 . 结果显示, UBAP1 基因转染细胞生长速度明显减慢,在软琼脂中集落形成率较对照组显著下降,裸鼠接种试验显示, UBAP1 基因转染细胞 HNE1 生长速度受到抑制,流式细胞计数分析发现, UBAP1 基因表达升高能延缓细胞由 G0-G1 期进入 S 期 . 因此, UBAP1 基因的表达有助于 HNE1 恶性表型的逆转,初步证明 UBAP1 是一个鼻咽癌相关的抑瘤基因 .     

稳定转染NOR1抑制5-8F细胞片状伪足形成和Wnt信号通路

细胞骨架是真核细胞中的蛋白纤维网络结构,不仅与保持细胞形态结构有关,而且影响细胞黏附和细胞运动．NOR1是从鼻咽癌中克隆得到的新基因,在鼻咽癌组织和细胞系中表达下调．本研究建立了NOR1稳定表达的鼻咽癌5-8F细胞系．过表达NOR1引起高转移性鼻咽癌5-8F细胞形态改变,抑制片状伪足形成、细胞表面积缩小、细胞聚集性增强．扫描电镜检测发现,NOR1抑制了5-8F细胞膜微绒毛的数量,引起细胞膜表面改变．细胞骨架染色发现,NOR1过表达导致5-8F细胞actin骨架连续性破坏,应力纤维增加．Realtime RT-PCR检测发现,NOR1引起5-8F细胞Wnt/β-catenin信号通路分子Wnt5A受体FZD5、FZD7表达下调,抑制了β-catenin蛋白入核．提示NOR1抑制Wnt/β-catenin信号通路激活,破坏细胞骨架连续性,抑制细胞膜微绒毛与伪足形成．     

DNA甲基化抑制鼻咽癌细胞系膜联蛋白A1基因表达

为了研究不同分化程度和转移潜能鼻咽癌(NPC)细胞系膜联蛋白A1(ANXA1)mRNA和蛋白质表达情况及其与基因甲基化的关系．培养NPC细胞系CNE1、CNE2、5-8F、6-10B和永生化非癌性人鼻咽黏膜上皮细胞NP69细胞用于实验,用甲基化特异性聚合酶链反应(MSP)方法检测ANXA1基因甲基化状态,同时利用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)方法检测ANXA1基因的mRNA表达水平．然后用不同浓度的5-杂氮-2′-脱氧胞苷(5-aza-2dC)对NPC细胞进行去甲基化处理,MSP和RT-PCR方法检测处理组和对照组细胞ANXA1基因甲基化状况和mRNA表达水平,并用Western-blotting方法检测ANXA1基因蛋白质表达水平．结果发现,NP69细胞ANXA1基因无甲基化,4株NPC细胞系ANXA1基因都存在不同程度的甲基化,甲基化程度与细胞的分化程度和转移潜能相关．NPC细胞ANXA1基因mRNA表达水平降低,低于NP69细胞,其降低的程度与基因的甲基化程度相关．5-aza-2dC能够剂量依赖性地引起ANXA1基因去甲基化,经去甲基化处理后,NPC细胞系ANXA1基因的mRNA和蛋白质的表达水平相应提高．研究证明,NPC细胞系ANXA1基因的mRNA和蛋白质表达水平出现下调,甲基化是导致表达下调的主要原因,5-aza-2dC去甲基化处理能够恢复ANXA1基因的表达水平．