秀丽隐杆线虫经福尔马林处理后上调表达基因的分析

秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)是一种重要的模式生物,目前已经被广泛应用到生物对各种驱虫剂抗性机制的研究中。福尔马林被普遍用于鱼类寄生虫病的防治中,但是由于长期的应用,许多寄生虫对它产生了一定的抗药性。研究以秀丽隐杆线虫为研究对象,分析了它在福尔马林刺激下基因表达的改变情况。结果显示,经福尔马林处理后差异表达的有676个克隆,通过斑点杂交技术进一步筛选,对其中差异显著的161个克隆进行了测序分析。测序结果经BLAST分析发现:(1)细胞凋亡相关基因的表达发生上调,这些基因编码包括线粒体呼吸链相关蛋白、含TPR序列的蛋白SGT-1、热休克蛋白、氧化应激相关蛋白、胞吞过程相关蛋白、DNA复制和修复相关蛋白以及其他一些重要的凋亡相关蛋白;(2)编码重要的转录调节因子和信号转导相关蛋白如转录激活因子FosB/c-Fos、G蛋白、细胞周期蛋白B、钙结合蛋白、核小体装配蛋白NAP-1等的基因的表达发生上调;(3)能量代谢和蛋白质、脂肪、氨基酸代谢途径中的有些基因的表达也发生上调;(4)除了以上已知功能的基因外,还有一些未命名蛋白质基因。这说明福尔马林对秀丽隐杆线虫的影响除了诱导细胞凋亡之外,还影响其他细胞代谢活动的改变。实验为进一步研究生物体对福尔马林的抗性机制奠定了一定的基础。       

bcl-2和bax及NF-kB在白藜芦醇诱导肝癌细胞凋亡中的作用

目的探讨白藜芦醇诱导肝癌细胞凋亡的途径。方法白藜芦醇体外处理HepG2肝癌细胞24h后,以免疫组化检测凋亡调控基因bc1-2和bax及NF-kB的表达。结果白藜芦醇处理组HepG2细胞bc1-2的阳性积分和NF-kB的阳性细胞密度均明显低于对照组(P<0.01);而bax阳性积分明显高于对照组(P<0.01)。结论白藜芦醇能下调HepG2细胞bc1-2基因的表达,上调bax的表达,同时抑制NF-kB的活化,这可能是其诱导HepG2细胞凋亡的途径之一。     

bc1-2和bax及NF-kB在白藜芦醇诱导肝癌细胞凋亡中的作用

目的探讨白藜芦醇诱导肝癌细胞凋亡的途径.方法白藜芦醇体外处理HepG2肝癌细胞24 h后,以免疫组化检测凋亡调控基因bcl-2和bax及NF-kB的表达.结果白藜芦醇处理组HepG2细胞bcl-2的阳性积分和NF-kB的阳性细胞密度均明显低于对照组(P＜0.01);而bax阳性积分明显高于对照组(P＜0.01).结论白藜芦醇能下调HepG2细胞bcl-2基因的表达,上调bax的表达,同时抑制NF-kB的活化,这可能是其诱导HepG2细胞凋亡的途径之一.     

NF-kB与中枢神经系统退变性疾病

转录因子NF-kB是介导许多免疫和炎症反应的中心物质,同时也是细胞凋亡信号通路中一个重要的转录调节因子。它主要是通过调节一系列参与免疫、炎症反应及凋亡的基因转录来发挥作用,但目前其具体的转录机制仍不是十分清楚。近年来,许多实验都证实在中枢神经系统中,尤其是在发生神经退变的部位可以检测到特异激活的NF-kB。但是关于NF-kB的活化究竟是参与神经退变还是神经保护机制,一直争论不休,至今没有定论。本文旨在回顾近年来NF-kB在神经系统退行性疾病中的研究进展,并探讨基于NF-kB途径的一些有望应用于临床的治疗措施。     

EB病毒潜伏膜蛋白LMP1编码基因沉默对NF-kB表达的影响

目的:探讨EBV阳性胃上皮细胞中潜伏膜蛋白1(latent membrane protein 1,LMP1)基因沉默对NF-kB转录表达的影响.方法:以稳定表达LMP1的EBV阳性胃上皮细胞系作为靶细胞,采用化学合成的siRNA特异性沉默LMP1,用RT-PCR和Westem-blotting分别检测其在不同时间段mRNA和蛋白水平特异性沉默效果;Western blotting及免疫酶染色法检测LMP1基因沉默对NF-kB转录表达及核转移的影响.结果:siRNA在mRNA和蛋白水平可特异性沉默LMP1的表达,且有时间效应关系;Westem blotting及免疫酶染色法检测结果显示LMP1沉默可干扰NF-kB表达,导致靶细胞核内NF-kB水平下降,细胞浆内水平升高,而NF-kB总蛋白有下降趋势.结论:LMP1基因特异性沉默能够影响NF-kB表达,抑制其核转移.     

结肠癌中核内miRNA的激活调控作用研究

为了探究增强子介导的核内miRNA在结肠癌发生中的作用,本研究筛选了结肠癌中的差异表达的miRNA数据、结肠的特异性增强子数据、结肠癌中差异表达基因数据,利用细胞核内miRNA靶向增强子预测算法,筛选miRNA调控的结肠特异性增强子;利用增强子靶基因预测数据,筛选核内miRNA调控的差异表达靶基因,并且构建核内miRNA-靶基因网络,并通过网络的分析和筛选获得结肠癌中关键的致病基因,同时对网络中的靶基因进行GO的功能注释。结果表明,我们所构建的核内miRNA-激活调控靶基因网络包含miRNA-靶基因关系对2 121个,259个节点,其中包含34个下调基因、183个上调的基因,7个下调的miRNA,35个上调的miRNA。而后我们分析了网络进行的节点度的整体分布情况,发现网络中大部分的节点的度都是小于10的,仅有少量miRNA结合和部分的差异表达基因节点的度大于10。核内miRNA主要通过激活调控了一些应激反应相关的功能和,同时,抑制调控了细胞周期、细胞凋亡、细胞死亡巨噬细胞代谢等相关功能,通过激活和抑制相关功能诱发结肠癌的发生。从核内miRNA的激活调控角度研究结肠癌的发病机制,是对原有细胞浆中miRNA抑制调控机制的补充,也为结肠癌的系统研究提供了新的视野。     

昆虫的NF-kB信号通路

昆虫NF-kB信号通路由toll和imd两条通路组成,通过转录因子NF-kB作用于靶标基因kB位点,而调节抗菌活性物质的表达。大量实验表明它能够被细菌、真菌和病毒的侵染所激活,在昆虫体液免疫中发挥着主要作用。现就昆虫的NF-kB信号通路的主要信号元件等进行综述。     

p53转录非依赖活性介导细胞凋亡

p53主要通过两条途径诱导细胞凋亡：p53作为转录因子,促进细胞凋亡的靶基因的表达上调,如PUMA、NOXA、PIDD、p53AIP1、COP1等,并通过这些蛋白参与内源和外源凋亡途径;另一方面,胞浆中的p53能转位到线粒体,激活内源性的线粒体途径,促进凋亡。后者已成为研究p53促凋亡机制的热点。本文就p53对转录非依赖活性诱导细胞凋亡途径的研究进展作一概述。     

NF-kB 信号通路与糖尿病肾病治疗研究进展

糖尿病肾病是由于糖尿病糖代谢异常为主因所致的肾小球硬化并伴尿蛋白含量超过正常的疾病,它是糖尿病引起的严重 和危害性最大的一种慢性并发症。对糖尿病肾病的防御与治疗仍是临床研究的热点之一。NF-kB 信号通路是一条由核因子 NF-kB 及其受体、免疫调节蛋白等组成的高度保守的信号通路,参与免疫反应、炎症反应、细胞凋亡、肿瘤发生等多种生物学进 程。作为参与糖尿病肾病的主要信号通路之一,激活NF-kB 信号通路能进一步扩大糖尿病肾病的炎症反应。因此本文就NF-资B 激活与DN 炎症反应的关系以及NF-资B的抗炎策略做一综述,为糖尿病肾病的预防和治疗提供科学数据和理论依据。     

灵芝肽诱导人肝癌HepG2细胞凋亡的研究

研究了灵芝肽(GLP)在体外对人肝癌HepG2细胞凋亡的影响,并初步探讨了其作用机制。结果显示,透射电镜下可见细胞染色质浓缩、聚集于核边缘成块状,形成典型的凋亡小体;GLP使HepG2细胞阻滞于G0/G1期,随着GLP浓度升高,其G0/G1期的细胞比例随之增加;同时细胞的早期、晚期和总的凋亡率亦均随之增加,存在剂量-效应关系;Western blotting检测结果显示,抑制凋亡基因bcl-2和survivin表达下调,而促凋亡基因p53表达上调,并且都存在剂量依赖性;细胞凋亡的关键蛋白酶caspase-3被激活,并且caspase-3酶活性与GLP浓度亦有剂量依赖性。提示GLP体外可诱导人肝癌HepG2细胞凋亡,其作用机制可能与bcl-2和survivin表达下调、p53表达上调及Caspase-3被激活有关。     

Bmi-1在丁酸钠诱导肿瘤细胞凋亡过程中的作用机制

丁酸钠（Sodium butyrate,NaB）是一种组蛋白去乙酰化酶抑制剂（histone deacetylase inhibitors,HDACi）,通过增加组蛋白的乙酰化,使染色质处于开放状态,便于基因转录与表达。多梳基因家族（Polycomb group genes,PcG）的成员Bmi-1蛋白可以对染色体组蛋白进行修饰,使一些抑癌基因如p14、P16和P21基因等表达沉默,同时Bmi-1蛋白通过Wnt信号通路激活原癌基因c-Myc,使Bmi-1、Wnt信号通路、c-Myc组成一个正反馈循环,还可以上调端粒酶的表达,导致肿瘤的发生。HDACi可以下调Bmi-1蛋白的表达,并通过上调p14、p16和p2l等的表达以及线粒体通路和Wnt信号通路抑制肿瘤细胞的增殖、分化,诱导肿瘤细胞凋亡。HDACi将可能为肿瘤的治疗提供一个广阔的前景,本研究将对Bmi-1在丁酸钠诱导肿瘤细胞凋亡过程中的作用机制作一综述。     

CARP1基因克隆、表达及其泛素连接酶活性的鉴定

目的：克隆并表达caspase-8／10相关RING结构域蛋白1（CARP1）基因,检测其泛素连接酶活性。方法：提取结肠癌HCT116细胞总RNA,RT-PCR扩增CARP1基因,将其克隆到真核表达载体pcDNA3-Flag中,序列正确的阳性克隆进行扩增,提取质粒转染至293T细胞中进行瞬时表达,通过体内泛素化检测其泛素化酶活性,通过萤光素酶报告基因的方法检测其对NF-kB转录活性的影响,利用细胞生长曲线检测CARP1基因对结肠癌细胞生长的影响。结果：免疫印迹实验表明CARP1基因在293T细胞中获得有效表达;免疫共沉淀实验表明,当CARP1存在时,受体相互作用蛋白1（RIP1）被泛素化;萤光素酶实验结果表明CARP1抑制肿瘤坏死因子a（TNFa）引起的NF-kB报道基因的激活;通过生长曲线发现CARP1能促进结肠癌细胞系HCT116生长,并能部分抵抗顺铂抑制细胞生长的作用。结论：构建的人CARP1基因真核表达载体在293T细胞中获得表达,表达产物具有RIP1泛素连接酶的活性,可抑制TNFa引起的NF-kB报告基因的激活,并且促进结肠癌细胞的生长,为进一步的基因功能研究奠定了基础。     

Wnt信号转导途径及其与结肠癌的关联

Wnt信号转导途径参与细胞多种复杂的生化反应过程。目前认为Wnt通路的组成主要包括：细胞外因子(Wnt)、跨膜受体Frizzled(Frz)、β-连环蛋白(β-catenin)及T细胞趋化因子(Tcell factor,TCF)等一系列蛋白。细胞外因子Wnt激活的信号通过胞质蛋白的相互作用,能够使胞浆内β-连环蛋白保持稳定并累积,β-连环蛋白进而入核与T细胞趋化因子联合作用激活靶基因(多数是参与细胞增殖与凋亡的基因,如：Cyclin D1、c—myc等)的转录,而且在Wnt信号途径的不同阶段有各种蛋白因子进行调控;另外,Wnt胞内信号途径的异常激活与人类各种癌症的产生有联系,尤其是结肠癌变。大多数结肠癌患的转化细胞存在APC(adenomatous polyposis coli)基因缺失突变或失活,导致β-连环蛋白在核内的累积,并能影响相关基因转录,被认为是结肠癌发生的关键因素之一。由于该信号转导途径具有如此重要的作用,因此受到研究越来越多的重视。     

HBXIP基因对乙肝病毒X蛋白诱导细胞凋亡的影响

探讨乙型肝炎病毒X蛋白结合蛋白(hepatitisBXinteractingprotein ,HBXIP)基因在乙型肝炎病毒X蛋白(HBX)诱导肝癌细胞凋亡时对细胞周期的影响.构建HBXIP基因真核表达载体pcDNA3 hbxip ,进行瞬时基因转染,将克隆有HBx基因的pCMV X (分别为1μg、2 μg和3μg)和pcDNA3 hbxip质粒分别和共转染至人H74 0 2肝癌细胞中(总体积分别为5 0 μl) .发现瞬时转染3μgpCMV X质粒后,肝癌细胞凋亡发生率为34 4 % ,肝癌细胞的细胞周期相关蛋白p2 7表达水平发生明显上调;与对照组相比,瞬时转染1μg、2 μg和3μg时,细胞周期蛋白D和细胞周期蛋白E的表达水平均发生明显上调,但随着HBX水平的增加细胞周期蛋白D和细胞周期蛋白E的表达水平发生明显下降;在稳定转染pCMV X质粒的H74 0 2 X肝癌细胞中无明显的细胞凋亡发生,研究发现p2 7的表达水平发生了明显下调,而细胞周期蛋白D和细胞周期蛋白E的表达水平发生了明显上调;当pcDNA3 hbxip质粒与pCMV X质粒进行共瞬时转染时,细胞凋亡发生率由pcDNA3质粒与pCMV X质粒共转染时的2 9 2 %下降为13 3% ,p2 7的表达水平发生了下调,但细胞周期蛋白D和细胞周期蛋白E的表达水平无明显变化.研究结果表明,瞬时转染一定剂量的x基因可导致肝癌细胞发生凋亡,细胞周期相关蛋白p2 7、细胞周期蛋白D和     

早老症(HGPS)的发病机制与治疗策略

早老症(Hutchinson-Gilford Progeria Syndrome,HGPS)是一种早发而严重的过早老化性疾病.它是由于编码A/C型核纤层蛋白的LMNA基因发生点突变而引起.这个突变激活了基因11号外显子上一个隐蔽的剪接位点,产生了一种被截短了50个氨基酸的A型核纤层蛋白.然而,一个广泛分布于核膜上结构蛋白的突变,如何引起HGPS患者的早老表现,目前还不太清楚.最近研究发现,HGPS患者的细胞核结构与功能发生了各种异常,主要表现在:progerin蓄积与核变形、细胞核机械性质的改变、组蛋白修饰方式与外遗传控制的改变、基因表达调控异常、p53信号传导通路激活和基因组不稳定等方面.目前存在机械应激假说和基因表达失控假说两种假说解释HGPS的发病机制.对于HGPS患者,尚无有效的临床干预措施,但有学者提出了一些治疗策略,如应用法尼基化的抑制剂、反义寡核苷酸和RNA干扰方法.HGPS被认为是研究正常衰老机制的一个模型.对HGPS深入研究将有助于阐明A型核纤层蛋白和核膜的正常生理功能,及其在生理衰老和疾病中的作用.     

EB病毒潜伏膜蛋白LMP1编码基因沉默对NF—kB表达的影响

目的：探讨EBV阳性胃上皮细胞中潜伏膜蛋白1（latentmembraneprotein-1,LMP1）基因沉默对NF-kB转录表达的影响。方法：以稳定表达LMP1的EBV阳性胃上皮细胞系作为靶细胞,采用化学合成的siRNA特异性沉默LMP1,用RT-PCR和Westem-blotting分别检测其在不同时间段mRNA和蛋白水平特异性沉默效果;Westernblotting及免疫酶染色法检测LMP1基因沉默对NF—kB转录表达及核转移的影响。结果：siRNA在mRNA和蛋白水平可特异性沉默LMP1的表达,且有时间效应关系;Westem blotting及免疫酶染色法检测结果显示LMP1沉默可干扰NF—KB表达,导致靶细胞核内NF-kB水平下降,细胞浆内水平升高,而NF—kB总蛋白有下降趋势。结论：LMP1基因特异性沉默能够影响NF-kB表达,抑制其核转移。     

氧化应激介导的NF-kB 信号转导通路在椎间盘退变中的作用

椎间盘位于两个椎体之间,在脊柱中发挥着连接、减震和固定作用,其发生退变可以引起一系列椎间盘退变性疾病,是多数 脊柱疾病发病的根本原因,探索椎间盘的退变机制是寻找其治疗措施的前提。椎间盘退变机制十分复杂,其最主要的病理基础是 椎间盘活性细胞减少以及其引起的细胞外基质合成减少和成分的改变,而NF-kB 作为一种普遍存在在真核细胞中的多向性转录 因子,通过多种途径在细胞增殖、分化及凋亡方面起着关键的作用,研究表明,抑制NF-kB信号通路可以有效的缓解椎间盘退变; 而引起NF-kB信号通路的异常激活的因素很多,其中氧化应激是一个重要的因素,同时研究证实在椎间盘退变中存在着氧化损 伤。因此,当年龄、营养、外伤等因素引起的椎间盘细胞中发生氧化应激,进而导致NF-资B信号通路的激活,从而使其转录活性增 高,触发凋亡信号,引起髓核细胞的大量凋亡,使其参与到椎间盘退变中。     

SUMO化修饰对NF-kB信号通路的调控

小泛素相关修饰物(small ubiquitin-related modifier,SUMO)经由一系列酶介导的生化级联反应共价结合于靶蛋白的赖氨酸残基上,稳定靶蛋白免受降解的过程称为SUMO化修饰(SUMOylation).核转录因子kB(nuclear factors kB,NF-kB)是公认的炎症和免疫反应的重要调节因子,并与糖尿病的发生发展密切相关.近年来研究发现,不仅NF-kB抑制蛋白(inhibitor of NF-kB,IkB)的SUMO化修饰参与NF-kB信号通路的调节,而且SUMO酶可以直接调节NF-kB对靶基因的转录.现就SUMO亚型及结构,SUMO化修饰与去SUMO化修饰过程,SUMO、SUMO酶对NF-kB的转录调控及其与糖尿病相关性的最新研究进展作以综述.     

非共生发光杆菌毒力基因簇激活NF-kB和MAPK信号通路促进细菌对巨噬细胞的侵染

发光杆菌是一种来自肠杆菌科的革兰氏阴性细菌,一般情况下与昆虫或线虫共生。除了作为昆虫病原体的角色,一种名为非共生发光杆菌 (Photorhabdus asymbiotica,Pa) 的物种在世界各地能引起人体组织的感染。然而,这种跨界感染的分子机制目前尚未有深入研究。本论文通过探究非共生发光杆菌毒力装置 (PVC) 对于真核细胞的影响,对其感染机制进行阐释。首先,RNA测序和qPCR等研究数据表明,在PVC处理的哺乳动物巨噬细胞中,NF-kB和MAPK通路被强烈激活。进而本研究在细胞水平通过Western blotting等方法对PVC处理引起的MAPK信号通路激活的现象进行多重验证。NF-kB活性的检测以及p65蛋白核移位的实验结果证实了巨噬细胞经PVC处理后产生的NF-kB活化作用。此外,PVC处理早期也能促进巨噬细胞对细菌的吞噬作用,而细胞骨架聚合抑制剂能抑制这种吞噬作用。结果表明,PVC通过激活NF-kB和MAPK信号通路参与细菌对巨噬细胞的侵染作用,这将为分析Pa在人类感染中的致病性提供新的思路。     

促凋亡蛋白BAK的功能及在病毒感染中作用的研究进展

BAK蛋白从属于BCL-2家族,是细胞凋亡途径中的关键蛋白。BAK蛋白在凋亡信号的刺激下被激活,并在线粒体上集聚成簇后诱导细胞色素c等促凋亡物质释放,通过caspase级联反应放大凋亡信号,最终诱导细胞死亡。目前的BAK研究普遍用于针对癌细胞凋亡逃逸及病毒对机体细胞免疫的逃逸过程,而病毒等病原体与BAK之间的作用机制、影响胞内凋亡和炎症通路的激活以及炎性因子活化的研究较少。因此对BAK蛋白结构、功能和BAK可能介导的相关通路进行介绍,并对其在病毒感染研究中的作用进展进行了分析,以期为促凋亡蛋白BAK在病毒感染中作用的深入研究提供一些理论基础。