RNA干扰沉默缺氧诱导因子1α逆转肺癌细胞耐药性

目的：观察RNA干扰沉默缺氧诱导因子1α（HIF-1α）对肺癌细胞耐药性的影响。方法：构建靶向HIF-1α小干扰RNA基因,并转染到人肺腺癌耐顺铂细胞株A549／DDP细胞中。逆转录聚合酶链反应RT—PCR）检测细胞的HIF-1α、多药耐药基因-（MDR-1）以多药耐药相关蛋白基因（MRP）mRNA变化,免疫细胞化学法观察干扰后HIF-1α、P-糖蛋白以及MRP蛋白的变化。MTT法检测不同浓度的顺铂作用下细胞死亡率。结果：HIF-1αsiRNA组中H1F-1α、MDR—1、MRPmRNA水平显著降低（P〈0．05）。且蛋白水平也显著下降（P〈0．05）。HIF-1αsiRNA组细胞死亡率较未转染组均明显增高（P〈0．05）,转染siRNA阴性组不影响肿瘤细胞的耐药性。结论：HIF-1αsiRNA可显著降低A549／DDP细胞中H1F-1α、MDR-1、MRP表达,从而起到逆转肺腺癌A549／DDP细胞的耐药作用。     

RNA干扰沉默低氧诱导因子-1α对低氧下大鼠肺动脉平滑肌细胞增殖的影响

本研究应用基因克隆技术,将合成的发卡样特异性低氧诱导因子-1α（hypoxia inducible factor-1alpha,HIF-1α）干扰寡核苷酸（siRNA）序列插入真核表达载体中,构建出特异性HIF-1α基因RNA干扰（RNAi）真核表达载体。采用组织块种植法,原代培养大鼠肺动脉平滑肌细胞（pulmonary artery smooth muscle cells,PASMCs）,将构建出的特异性HIF-1αRNAi真核表达载体转染到PASMCs;分别在常氧和低氧下进行细胞培养,采用RT-PCR检测PASMCsHIF-1αmRNA表达水平,用MTT和流式细胞仪检测细胞增殖水平,探讨低氧条件下HIF-1αRNAi真核表达载体对PASMCs增殖的影响。结果表明,低氧培养48h后,正常PASMCs和转染了HIF-1αsiRNA阴性表达载体的细胞增殖显著,HIF-1αmRNA表达水平也显著升高;而转染了HIF-1αsiRNA阳性表达质粒的细胞增殖不显著,HIF-1αmRNA表达水平较低。结果提示：HIF-1αRNAi真核表达载体能显著干扰培养的PASMCsHIF-1αmRNA表达,同时抑制低氧环境下PASMCs的增殖。     

小干扰RNA干扰缺氧诱导因子-1α增强口腔鳞癌细胞株化疗敏感性

目的:探讨针对缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)的小干扰RNA(siRNA)对口腔鳞癌细胞(OSCC)化疗敏感性的影响。方法:用Western印迹检测OSCC和针对HIF-1α基因的siRNA导入OSCC后的HIF-1α蛋白表达水平;用MTT法检测细胞对化疗敏感性的影响;用流式细胞术检测化疗诱导细胞凋亡的凋亡率。结果:HIF-1α在OSCC中高表达,HIF-1α-siRNA转染后HIF-1α表达水平明显下降,细胞对化疗敏感性明显提高,化疗诱导肿瘤细胞凋亡率明显增加。结论:针对HIF-1α基因的siRNA能明显降低HIF-1α的表达,增强化疗对OSCC的凋亡诱导作用,有效提高OSCC对化疗的敏感性。     

缺氧诱导因子-1 α（HIF-1α）与卵巢癌多药耐药的关系

卵巢癌是常见的妇科恶性肿瘤,其死亡率居妇科肿瘤之首。化疗是其重要的治疗手段,而随之产生的肿瘤细胞多药耐药成为治疗失败的主要原因。低氧是所有实体肿瘤的特征,缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)是介导细胞低氧反应最关键的核转录因子,对卵巢癌多药耐药的形成起到多方面的作用,本文就近年来以HIF-1α为靶点研究卵巢癌耐药的研究进展作一综述。     

利用载体介导小干扰RNA诱导RSRC1基因沉默

目的：设计并构建人RSRC1基因小干扰RNA（siRNA）的真核表达载体,并观察其沉默效果。方法：以人RSRC1基因的cDNA序列为靶标,设计含有小发卡结构的2条寡核苷酸序列,并将其克隆到siRNA表达载体pSliencer2.1-U6neo上,转化大肠杆菌DH5α菌株,抽提质粒,测序正确后将重组质粒转染人胚肾293T细胞,通过Western blot和荧光分析检测其抑制效果。结果：重组体测序成功后,Western blot分析证明构建的siRNA能有效抑制外源性及内源性RSRC1表达;将siRNA重组质粒和带GFP标签的RSRC1共转染293T细胞,荧光显微镜下GFP的亮度明显减弱。结论：获得了2条人RSRC1siRNA真核表达载体,均能有效地抑制RSRC1基因表达。     

RNA干扰HIF-1α影响宫颈癌HeLa细胞上皮细胞间质变标记蛋白的研究

目的 通过RNA干扰技术沉默人宫颈癌HeLa细胞缺氧诱导因子-1α（hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α）的表达,在细胞水平研究HIF-1α对宫颈癌HeLa细胞上皮细胞-间质变标记蛋白（E-cadherin,N-cadherin,vimentin）表达的影响.方法 将人宫颈癌HeLa细胞株（H0细胞）、转染pGenesil-1空白质粒的HeLa细胞株（H1细胞）及转染HIF-1α-shRNA质粒的HeLa细胞株（H2细胞）分别行常氧及缺氧（150 μmol/L CoCl2培养12 h）培养,应用Western印迹、免疫细胞化学法检测每组HeLa细胞中HIF-1α、上皮标记蛋白E-cadherin、间质标记蛋白vimentin、N-cadherin的表达情况.结果 Western印迹分析各缺氧组HIF-1α、E-cadherin、vimentin及N-cadherin的平均光密度值,免疫细胞化学显示H0细胞、H1细胞缺氧时HIF-1α、N-cadherin、vimentin蛋白高表达,而E-cadherin低表达,H2细胞在乏氧时HIF-1α、N-cadherin、vimentin蛋白表达显著减弱,而E-cadherin高表达.结论 通过shRNA干扰抑制人宫颈癌HeLa细胞HIF-1α,可一定程度上抑制乏氧环境中宫颈癌HeLa细胞上皮细胞-间质变.     

缺氧诱导因子-1α表达在胃癌中的研究进展

胃癌是人类最常见的恶性肿瘤之一,严重威胁着人类的健康。大量研究表明,缺氧能促进恶性肿瘤的发展,增强其侵袭性,而缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)是这一过程的主要调节因子,是缺氧条件下广泛存在于哺乳动物及人体内的一种转录因子,通过增加多种转录因子和靶基因产物的表达,使肿瘤在缺氧的环境下生长、增殖、侵袭及转移。本文就HIF-1α在胃癌领域的研究进展做一综述。     

人非小细胞肺癌中缺氧诱导因子1α的表达及临床意义

目的:探讨人非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)患者中缺氧诱导因子-1α(Hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α)的表达及临床意义.方法:采用免疫组化染色方法检测80例NSCLC及12例正常肺组织标本中HIF-1α、Ki-67和血管内皮生长因子(Vascular Endothelial Growth Factor,VEGF)的表达水平,分析其表达与肿瘤细胞增殖、血管新生及预后的关系.结果:NSCLC组织中HIF-1α表达率(63.75%)显著高于正常肺组织(25.00%)(P<0.05),NSCLC组织中HIF-1α表达水平与肿瘤大小、分化程度、淋巴结转移及TMN分期密切相关(P<0.05),在HIF-1α高表达组,相应Ki-67、VEGF的阳性表达率增高(P<0.05).Kaplan-Meier单因素生存分析显示HIF-1α高表达为NSCLC患者预后的不良因素(P<0.05),COX多因素回归分析同样显示HIF-1α高表达为NSCLC患者不良预后的独立因素.结论:HIF-1α高表达可促进NSCLC患者肿瘤细胞增殖并诱导新生血管形成,是肿瘤恶性程度及疾病预后的重要检测标志物.     

低氧诱导因子-1α在低氧促成肌细胞增殖中的作用

目的:探讨低氧对大鼠骨骼肌成肌细胞(SkMs)增殖的影响及低氧诱导因子(HIF-1α)在低氧促成肌细胞增殖中的相关机制。方法:采用流式细胞仪观察了3、10%O2对SkMs细胞数量和增殖指数的影响;用RT-PCR方法检测了HIF-1αmRNA的表达,用Western blot方法检测了SkMs胞浆、胞核及总HIF-1α蛋白的水平。结果:低氧组较常氧组细胞数量和增殖指数增加(P0.05);HIF-1αmRNA、总蛋白水平在常氧组和低氧组中没有明显差异,常氧下胞浆中HIF-1α蛋白水平高于胞核内,低氧下HIF-1α蛋白水平在胞核内高于胞浆。结论:低氧能够促进SkMs增殖,HIF-1α可能是通过氧浓度调控的核转位的方式参与了低氧促SkMs的增殖。     

siRNA沉默HIF-1α对胎肝基质细胞SDF-1α表达的影响

为了研究低氧诱导因子(hypoxia inducible factor-1alpha,HIF-1α)在干细胞增殖分化过程中的作用机制,构建了2个HIF-1α慢病毒siRNA干涉载体,并转染人胎儿肝脏基质细胞(fetal liver stromal cell,FLSC).根据绿色荧光蛋白的表达评估转染效率后进行流式细胞分选,获得高表达慢病毒干涉载体的细胞.实时荧光定量PCR和蛋白质印迹检测了转染细胞中HIF-1α基因的干涉效率,结果显示,与对照组相比,常氧下培养的细胞HIF-1α基因表达量仅为其相对表达量的18.8%和25.5%,干涉效率分别为81.2%和74.5%,低氧处理后的细胞HIF-1α相对表达量分别为对照组的21.2%和29.3%,干涉效率分别为78.8%和70.7%,均具有显著差异.蛋白质印迹结果显示,在蛋白质水平表达也明显受抑制,且重组干涉质粒pSicoR-HIF-1α1的干涉效应较强.RT-PCR、免疫荧光和ELISA法检测了沉默HIF-1α后胎肝基质细胞衍生因子1α(SDF-1α)在RNA和蛋白质水平的表达变化,干涉后细胞SDF-1α的表达明显减低.低氧条件下SDF-1α基因的调控作用有可能是通过低氧激活HIF-1α而诱导产生的,HIF-1α在干细胞增殖分化的分子调控机制中具重要作用.     

靶向E2F1的shRNA抑制眼内视网膜母细胞瘤生长

视网膜母细胞瘤(retinoblastoma,RB)中由于Rb基因缺失或失活,转录调控因子E2F1始终处于活化状态,细胞不断增殖,E2F1活性增加是恶性肿瘤的普遍现象．根据人E2F1基因设计了3段shRNA,构建RNA干扰表达载体pSilencer-shE2F1,瞬时转染人视网膜母细胞瘤细胞株HXO-Rb-44和人肝癌细胞株SMMC-7721,通过荧光定量PCR检测E2F1表达水平的变化,PI (碘化丙锭)染色检测细胞周期各时相细胞数量以检测其对细胞周期的影响．根据筛选出的有效shRNA序列构建腺病毒载体并包装出腺病毒Ad-shE2F1,在裸鼠前房模型中,体外按50 moi的感染系数感染稳定表达绿色荧光蛋白(GFP)的人视网膜母细胞瘤细胞株48 h后,收集细胞,将2×10⁵细胞注射到裸鼠眼前房内,连续观察眼内肿瘤细胞生长情况并拍照记录．通过转染肿瘤细胞株检测E2F1转录水平,筛选到1个能明显抑制肿瘤细胞内E2F1表达的shRNA序列,并使细胞周期中S期细胞数减少．经Ad-shE2F1感染的RB肿瘤细胞与对照相比较,其在裸鼠眼前房内肿瘤生长减缓．结果说明,有效抑制hE2F1表达的shRNA具有抑制体内外人视网膜母细胞瘤生长的作用．     

人eya2基因小干扰RNA表达载体的构建及表达

目的：设计并构建人eya2（eyes absent2）基因小干扰RNA（siRNA）的真核表达载体,并观察其沉默效果。方法：以人eya2为靶基因,以pSliencer2．1-U6 neo质粒为载体,根据人eya2的cDNA序列,设计含有小发卡结构的2条寡核苷酸序列,将其克隆到siRNA表达载体上;转化大肠杆菌DH5Ⅸ菌株,抽提质粒,测序分析;将重组质粒转染人胚肾293T细胞,通过荧光分析、Westemblot和转录活性实验检测其抑制效果。结果：重组体测序结果与目的序列相一致,证明构建了eya2 siRNA真核表达载体;荧光观察表明siRNA能显著减弱细胞中绿色荧光强度,抑制eya2基因表达;Westemblot分析证明构建的siRNA能有效抑制外源性及内源性eya2基因表达;转录活性测定表明,构建的siRNA能有效抑制eya2基因表达。结论：构建了eya2 siRNA真核表达载体,该siRNA能有效地抑制eya2基因表达。     

肠上皮细胞RNA干扰Hsp70基因转染条件的研究

旨在研究肠上皮细胞(IEC-6)RNA干扰效率的特染条件,并对4对Hsp70干抚序列进行筛选,为进一步以RNA干扰(RNAi)技术研究Hsp70对胃肠道的保护功能以及介导信号通路的机理打下基础.以24孔培养板培养IEC-6细胞,利用阳高子脂质体特染FAM-siRNA片段进入IEC-6细胞,采用荧光倒置显微镜和流式细胞仪检测FAM-siRNA和特染试剂Lipofectamine 2000不同剂量比例对特染效率的影响,并进一步采用RT-PCR和Western blotting方法对Hsp70干扰序列进行筛选.试验结果表明,采用脂质体转染法可获得较高的转染效率,其中以80 nmol/L FAM-siRNA+1μL Lipofectamine 2000组的转染效率最高(85.77％).针对4个不同靶位点,进行Hsp70基因干涉,结果表明,4个组中Hsp70 mRNA的表达显著下降,其中oligo 4组的基因表达极显著降低.Western blotting的结果表明,oligo 2、oligo3和oligo4组中的Hap70蛋白表达极显著降低.最终确定80 nmol/L FAM-siRNA+1μL Lipofectamine 2000为最佳转染条件,以oligo 4(Hap70的基因位点为3672 -3692)为最佳RNA干扰靶基因.     

Spl基因RNA干扰载体的构建及鉴定

目的:构建干扰载体pSilencer 3.1-spl,并初步研究其对Spl基因的干扰作用.方法:根据Spl cDNA编码序列,设计并合成针对Spl基因的特异性RNA干扰片段,并将其克隆入pSilencer 3.1-Hl neo干扰载体中,构建Spl基因小干扰RNA(siRNA)真核表达载体pSilencer 3.1-Spl;分别将阴性对照载体pSilencer 3.1与重组载体pSilencer 3.1-Spl经脂质体LipofectAMINE2000介导转染HeLa细胞,采用RT-PCR、Western blot方法分别检测Spl基因的转录与表达水平.结果:构建了Spl基因siRNA真核表达载体pSilencer 3.1-Spl,经酶切、测序鉴定证实克隆正确,并在mRNA水平和蛋白水平证实了载体的干扰效果.结论:特异性siRNA能明显抑制Spl基因在HeLa细胞中的表达,为进一步研究Spl的生物学功能和作用机制奠定了实验基础.     

利用RNA干扰抑制人肝癌细胞中核因子-kB p65基因的表达

目的:用小干扰RNA(siRNA)抑制核因子-KB(NF-kB)p65基因在人肝细胞癌细胞中的表达.方法:从p65的cDNA序列中挑选3个RNA干扰靶位点,用体外转录法制备siRNA,以萤光素酶基因的siRNA为对照,分别转染Hep3B和SMMC-7721细胞,用逆转录半定量PCR和免疫印迹检测siRNA对p65基因表达的抑制效率.结果:3条siRNA对p65基因的表达都有抑制作用,其中2条siRNA的抑制作用更为显著,最高抑制效率约为70%.结论:制备的p65-siRNA可用于研究NF-KB在肝细胞癌发生发展中的作用.     

利用RNA干扰抑制HeLa细胞中CTCF基因的表达

目的:CTCF是一种多功能的转录因子,参与启动子调控、绝缘子功能和遗传印记等过程。利用RNA干扰技术抑制CTCF在体细胞中的表达。方法:以CTCF为靶基因,利用ShortCutRNaseⅢ切割体外转录的长双链RNA制备esiRNA,转染HeLa细胞,用RTReal-TimePCR检测CTCF的mRNA水平,用免疫印迹检测CTCF水平。结果:转染CTCFesiRNA后,细胞内的CTCFmRNA被抑制了70%左右,CTCF水平明显下降。结论:CTCF的esiRNA可以明显抑制CTCF在HeLa细胞中的表达,从而为进一步研究CTCF的未知功能打下了基础。     

Modulating Drug Resistance by Targeting BCRP/ABCG2 Using Retrovirus-Mediated RNA Interference

Background

The BCRP/ABCG2 transporter, which mediates drug resistance in many types of cells, depends on energy provided by ATP hydrolysis. Here, a retrovirus encoding a shRNA targeting the ATP-binding domain of this protein was used to screen for highly efficient agents that could reverse drug resistance and improve cell sensitivity to drugs, thus laying the foundation for further studies and applications.

Methodology/Principal Findings

To target the ATP-binding domain of BCRP/ABCG2, pLenti6/BCRPsi shRNA recombinant retroviruses, with 20 bp target sequences starting from the 270^th, 745^th and 939^th bps of the 6^th exon, were constructed and packaged. The pLenti6/BCRPsi retroviruses (V-BCRPi) that conferred significant knockdown effects were screened using a drug-sensitivity experiment and flow cytometry. The human choriocarcinoma cell line JAR, which highly expresses endogenous BCRP/ABCG2, was injected under the dorsal skin of a hairless mouse to initiate a JAR cytoma. After injecting V-BCRPi-infected JAR tumor cells into the dorsal skin of hairless mice, BCRP/ABCG2 expression in the tumor tissue was determined using immunohistochemistry, fluorescent quantitative RT-PCR and Western blot analyses. After intraperitoneal injection of BCRP/ABCG2-tolerant 5-FU, the tumor volume, weight change, and apoptosis rate of the tumor tissue were determined using in situ hybridization. V-BCRPi increased the sensitivity of the tumor histiocytes to 5-FU and improved the cell apoptosis-promoting effects of 5-FU in the tumor.

Conclusions/Significance

The goal of the in vivo and in vitro studies was to screen for an RNA interference recombinant retrovirus capable of stably targeting the ATP-binding domain of BCRP/ABCG2 (V-BCRPi) to inhibit its function. A new method to improve the chemo-sensitivity of breast cancer and other tumor cells was discovered, and this method could be used for gene therapy and functional studies of malignant tumors.     

慢病毒siRNA靶向干扰YAP基因胃癌细胞株的建立

目的:构建并鉴定YAP基因短发夹干扰RNA(shRNA)慢病毒载体,建立稳定干扰YAP基因表达的胃癌细胞株SGC7901。方法:荧光定量PCR检测YAP基因在多种胃癌细胞株中的表达情况。构建重组靶向YAP基因的shRNA慢病毒表达质粒PGC-shRNA-YAP,用脂质体转染的方法将载体导入胃癌细胞。经杀稻瘟菌素筛选后,建立稳定表达siRNA的细胞株。荧光定量PCR检测干扰效率。结果:在胃癌细胞株SGC7901中,YAP基因显示高表达。测序验证PGC-shRNA-YAP重组质粒构建成功。将重组质粒稳定转染入胃癌细胞株SGC7901后能明显抑制YAPmRNA表达水平。结论:成功构建了PGC-shRNA-YAP慢病毒重组质粒,建立了靶向稳定干扰YAP基因表达的siRNA胃癌细胞株SGC7901。