MITF在葡萄膜黑色素瘤细胞中的功能研究

该研究首先通过qRT-PCR和Western blot发现,MITF在人葡萄膜黑色素瘤细胞中的RNA水平及蛋白水平都显著高于葡萄膜黑色素细胞中的水平。通过RNA干扰技术下调葡萄膜黑色素瘤细胞中的MITF的表达,采用MTS实验、细胞平板克隆实验发现,MITF下调后葡萄膜黑色素瘤细胞的增殖能力被显著抑制。利用流式细胞术及Hoechst染色、Caspase 3/7活性检测发现其细胞周期受到阻滞,且凋亡水平增加。通过RTCA xCELLigence DP检测系统定量检测发现,si-MITF能抑制葡萄膜黑色素瘤细胞的迁移及侵袭能力。Western blot检测发现,MITF下调后葡萄膜黑色素瘤细胞中细胞周期相关蛋白p-Rb(retinoblastoma)、CDK2(cyclin-dependent kinase 2)、CDK6、细胞周期蛋白D2(Cyclin D2)以及CyclinE2的表达水平下调,与增殖及迁移侵袭密切相关的FAK(focal adhesion kinase)及ERK(extracellular signal-regulated protein kinases)蛋白的磷酸化水平降低。该研究表明,在葡萄膜黑色素瘤细胞中下调MITF的表达后,细胞内部分周期相关蛋白、细胞增殖及迁移侵袭相关蛋白的表达均有下调,导致细胞发生G_1期阻滞,使细胞的增殖、迁移及侵袭能力受到抑制,同时也促使细胞发生凋亡。     

ABCA1对滋养细胞基因表达谱的影响

该文从基因学角度探讨了ABCA1对人滋养细胞功能的影响。在人滋养细胞中调控ABCA1的表达,通过表达谱芯片检测ABCA1表达改变后滋养细胞中基因及相关信号通路的改变,Western blot及qRT-PCR验证芯片结果。结果显示,上调ABCA1表达时,有197个基因表达升高,有190个基因表达下降;而下调ABCA1表达时,有335个基因表达升高, 459个基因表达下降。GO和KEGG分析表明, ABCA1表达上升或下降后可导致滋养细胞内多个信号通路发生改变。qRT-PCR及Western blot检测发现,与阴性对照组相比, ABCA1上调后细胞中S1PR1的m RNA及蛋白水平明显升高,而CCL8、CXCL10与CXCL11的mRNA及蛋白水平明显降低;下调ABCA1的表达后,细胞中S1PR1的mRNA及蛋白水平明显降低,而CCL8、CXCL10与CXCL11的mRNA及蛋白水平明显升高,与芯片的结果完全一致。这些结果表明, ABCA1可通过调控多个信号通路而影响滋养细胞功能。     

NOD1配体抑制人早孕期滋养细胞的侵袭功能

目的:明确固有免疫受体NOD1对人早孕期滋养细胞侵袭功能的调控及对侵袭相关因子分泌的影响。方法:采用免疫细胞化学法鉴定原代滋养细胞NOD1的表达,用transwell侵袭实验检测激活NOD1后滋养细胞侵袭功能的改变,ELISA检测配体刺激后滋养细胞MMP2和MMP9的分泌情况。结果:免疫细胞化学结果显示滋养细胞分离鉴定成功,且原代滋养细胞可以表达固有免疫受体NOD1。使用NOD1的特异性配体及非特异性配体,发现激活NOD1可以抑制滋养细胞的侵袭,且非特异性配体LPS可以下调侵袭相关金属基质蛋白酶分子MMP2和MMP9的分泌,特异性配体i E-DAP仅下调MMP9的分泌而对MMP2的分泌无影响。结论:固有免疫模式识别受体NOD1可以在早孕期滋养细胞表达,可调控滋养细胞的侵袭功能,其激活会导致侵袭相关分子MMP2和MMP9的分泌下降。     

PPBP基因通过调控滋养细胞融合参与胎儿生长受限的发生

胎盘发育异常与胎儿生长受限(fetal growth restriction,FGR)密切相关,但其发生机制并未被完全阐明。该文利用GEO数据库获得97个正常胎盘样本和81个FGR胎盘样本的基因芯片数据集,生物信息学分析发现,差异表达基因(DE-mRNAs)主要富集于趋化因子、HIF1α和mTOR等信号通路,参与细胞炎症、增殖、凋亡和缺氧应答反应等生物过程。PPI网络分析共发现12个关键基因(hub gene)。利用RT-qPCR验证PPI网络分析发现的关键基因(hub基因) PPBP、DUSP1、LEP和CXCL10等与生物信息学分析结果一致。FGR胎盘组织病理学检查显示,与正常胎盘相比,FGR胎盘末端绒毛发育不良、合胞体数量增加以及合体化过程受损。进一步的RT-qPCR方法证实,PPBP在FGR组胎盘中的表达低于正常组胎盘组织。PPBP在弗斯可林诱导BeWo细胞合体化过程中表达上调。干扰PPBP后BeWo细胞融合比率和合体化标记物β-hCG、Syn-1和GCM1的表达以及CREB磷酸化水平下调。研究初步发现,PPBP可能通过调控滋养细胞融合分化参与FGR的发生发展。     

腺病毒携带shFOXM1 对ACC-2 细胞作用机制的研究

目的:研究携带特异性抑制叉头框蛋白M1(Forkhead box protein M1,FOXM1)表达的腺病毒(Ad5.sh FOXM1)对人涎腺腺样囊性癌(Adenoidcystic carcinoma,ACC)细胞周期的调控、细胞凋亡的影响及其作用机理。方法:根据人FOXM1 m RNA的序列,设计合成针对FOXM1基因的三对sh RNA,转染ACC-2细胞系,利用实时荧光定量PCR、Western blot筛选获得最佳干扰片段,并构建入腺病毒载体,利用流式细胞术、MTT、Western blot等检测其对ACC-2细胞周期、细胞凋亡的调控及分子作用。结果:1成功筛选获得了抑制FOXM1表达的sh RNA,并构建了特异性抑制ACC-2细胞中FOXM1表达的腺病毒Ad5-sh FOXM1;2Ad5-sh FOXM1能明显抑制ACC细胞的增殖,并引起ACC-2细胞S期的阻滞(P0.05);2Ad5-sh FOXM1通过下调c-Myc蛋白的表达抑制了细胞的增殖,通过下调P21Cip1,P27Kip1蛋白的表达抑制了ACC-2细胞周期(P0.05)。结论:下调FOXM1的表达能够明显抑制ACC-2细胞周期和ACC-2细胞的增殖。     

miR-140抑制卵巢癌细胞增殖促进卵巢癌细胞凋亡及靶向抑制CMTM6表达

目的 探讨miR-140能否通过调控趋化素样因子超家族6(CMTM6)表达对卵巢癌细胞增殖、凋亡及程序性死亡配体1(PD-L1)表达产生影响。方法 将人源SKOV3卵巢癌细胞分为：对照组、inhibitor-NC组、miR-140 inhibitor组、mimic-NC组、miR-140 mimic组、miR-140mimic+pcDNA3.0-CMTM6组。MTT法、EdU染色和流式细胞仪、TUNEL染色分别检测细胞增殖和凋亡的发生情况。采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测CMTM6、PD-L1 mRNA表达水平。Western blot检测细胞CMTM6、PD-L1、增殖与凋亡相关蛋白表达水平。双荧光素酶报告基因实验验证CMTM6与miR-140的靶向关系。结果 与对照组相比,下调miR-140表达可增加SKOV3细胞存活率和EdU阳性率,上调c-Myc、cyclin D1、Bcl-2、CMTM6、PD-L1表达水平,抑制细胞凋亡和Bax、Caspase-3表达水平,而miR-140过表达可抑制SKOV3细胞存活率和EdU阳性率,下调c-Myc、cyclin D1、Bcl-...     

时钟节律与细胞周期

昼夜节律和细胞周期是生命有机体中两种主要的节律性、周期性的活动,参与机体代谢与生理节律．在分子水平上,它们的周期性活动是由一种周期性振荡的网络构成的,这种网络由一系列节律性表达的蛋白所形成．研究发现,多种节律因子通过调节周期蛋白的表达影响细胞周期进程,如G ₁-S期,REV-ERBa抑制p21促进细胞进程,RORα激活p21抑制细胞进程,DEC1抑制cyclinD1,CLOCK/BMAL1负调控c-Myc;G ₂-M期,BMAL1/CLOCK、BMAL1/NPAS2或Cry1作用于Wee1抑制或激活G_2-M期进程．此外,昼夜节律钟蛋白也参与了DNA损伤修复及细胞死亡的过程：Per1、Tim分别作用于ATM、ATR,因而促进细胞周期停滞,p53缺失的细胞中敲除Cry促进细胞凋亡过程,抑制了肿瘤的形成,DEC1以p53依赖的方式促细胞衰老等．同时,节律因子的紊乱引起多种疾病的产生．因此,阐明昼夜节律对细胞周期及死亡的影响,将为肿瘤的治疗提供分子理论基础．     

细胞周期蛋白和哺乳动物生殖

细胞周期蛋白是真核细胞周期循环中主要的调节因子,它们参与细胞周期的精密调控,维持细胞正常生长及发育平衡。近年来发现,细胞周期蛋白与哺乳动物生殖有着密切的关系,本文简要论述了细胞周期蛋白与配子发生、早期胚胎发育、胚胎着床、蜕膜化等的关系,以及细胞周期蛋白在生殖系统中的表达与调控。     

‘741杨’D2类细胞周期蛋白基因的克隆及功能鉴定

D类细胞周期蛋白(D-type cyclin,CYCD)调控细胞周期G1/S期转变。CYCD与细胞周期蛋白依赖性激酶(cyclin-dependent kinase,CDK)结合形成CYCD/CDK复合物,被激活的CYCD/CDK复合物通过磷酸化下游细胞周期响应因子调控细胞周期有序进行,进而影响植物的生长发育。该研究以‘741杨’为实验材料,成功鉴定得到1个D2类细胞周期蛋白基因(PtoCYCD2;1)。研究表明:(1)实时定量PCR(qRT-PCR)显示,PtoCYCD2;1基因在根、茎、叶、叶柄、树皮和木质部中均有表达,在叶中的相对表达水平最高。(2)亚细胞定位表明PtoCYCD2;1蛋白定位于细胞核。(3)与野生型(Wild-Type poplar,WT)相比,过表达PtoCYCD2;1基因的‘741杨’出现株高降低,茎直径减小,叶片明显下卷的表型。(4)扫描电镜分析(SEM)显示,转基因杨树叶片的上表皮细胞平均面积变小,细胞数量增多;树脂切片结果显示与WT相比,转基因杨树叶片的栅栏组织和海绵组织的细胞间隙疏松。(5)qRT-PCR结果显示,转基因杨树中细胞周期调控基因CDKA;1、CDKB1;1和CDKB2;1的表达水平显著上调,植物成视网膜细胞瘤相关蛋白1(retinoblastoma-related protein1,RBR1)基因、细胞周期蛋白依赖性激酶抑制因子(kip-related protein,KRP)基因的表达水平显著下调。该研究结果为进一步研究木本植物CYCD2基因的功能奠定了基础。     

TERT对小鼠EL-4淋巴瘤细胞增殖调控的初步研究

为了研究端粒酶催化亚基TERT与细胞周期相关基因的调控关系及其在肿瘤细胞增殖中的调控作用,应用基因芯片及RT-PCR等技术,对靶向mTERT的RNA干涉后的小鼠EL-4淋巴瘤细胞进行细胞周期相关基因的表达谱分析,筛选到43个基因在TERT受抑制前后存在表达差异,并且全部为下调基因.表明在小鼠EL-4淋巴瘤细胞中内源性TERT的表达抑制,导致了调控G1期和S期进程的相关细胞周期相关基因的表达变化,并可能通过此途径影响肿瘤细胞的生长和增殖.     

复制阻滞应激引发的ARTEMIS蛋白磷酸化调控CYCLIN E蛋白的稳定性

Artemis是1个具有多种生物学功能的磷酸化蛋白,它在基因毒性应激引发的细胞周期检测点调控中起重要作用,但其调控机制知之甚少.为了探讨UVC等DNA复制阻滞应激引发的Artemis磷酸化及蛋白表达水平对细胞周期蛋白 E的调控作用和调控机制.首先以Western印迹方法检测Artemis S516-645A突变细胞和Artemis表达降低细胞的细胞周期蛋白E的表达水平,发现ArtemisS516-645A突变细胞和多种Artemis siRNA转染细胞的细胞周期蛋白E表达水平均高于对照细胞.在此基础上,为分析细胞周期蛋白E表达受调控的分子机制,在稳定表达各种磷酸化状态Artemis的HEK-293细胞中导入外源性启动子转录驱动的细胞周期蛋白E表达质粒,发现表达Artemis S516-645A突变体的细胞中外源性的细胞周期蛋白E蛋白表达水平也高于野生型细胞.进一步的研究发现在Artemis蛋白表达降低的细胞中与泛素结合的细胞周期蛋白E减少而蛋白稳定性增加.本研究还发现Artemis蛋白对细胞周期蛋白E的调控过程是不依赖于p53和p21表达的.这些结果表明,Artemis S516-645A突变和Artemis表达降低都可以引起细胞周期蛋白E蛋白水平升高,该调控作用是在转录后水平发生的,可能是干扰了细胞周期蛋白E的泛素化介导的蛋白降解过程,并且该调控作用是独立于p53-p21信号通路的.     

LncRNA AC006449.2抑制卵巢癌细胞增殖

长链非编码RNAs(long non-coding RNAs, lncRNAs)是一类无蛋白质编码功能的RNAs。多项研究表明,lncRNAs在肿瘤的发生发展中发挥重要的作用。GEPIA数据库结合qRT-PCR结果提示,lncRNA AC006449.2在卵巢癌组织中的表达量显著低于正常组织,且其在卵巢癌细胞中的水平也低于正常卵巢上皮细胞。进一步分析发现,lncRNA AC006449.2的表达量与卵巢癌患者较差的预后负相关,与瘤体大小和远端转移密切相关,而与卵巢癌患者年龄、淋巴结转移及TNM分期无关。细胞功能研究发现,上调AC006449.2,卵巢癌细胞的增殖和平板克隆能力降低;而下调AC006449.2之后,该细胞的增殖和平板克隆能力显著增加。深入的机制研究发现,AC006449.2可上调细胞周期相关蛋白p21和p27的表达量,上调促凋亡蛋白Bax的表达,而下调抗凋亡蛋白Bcl2的表达量,最终抑制卵巢癌细胞的增殖。上述研究结果推测,lncRNA AC006449.2在卵巢癌细胞中可能发挥抑癌因子的作用。     

LSD1通过和Oct4/Nanog相互作用调节诱导多能干细胞的形成

将4个转录因子Oct4,Sox2,Klf4和c-Myc转入成纤维细胞可以生成诱导多能干细胞(iPS细胞),转录因子和染色质修饰因子在这个过程中起重要作用。LSD1作为染色质结构的调节因子,在早期胚胎发育和ES细胞分化中发挥着关键作用。为了探索LSD1在iPS细胞产生过程中的作用,首先比较了LSD1蛋白在MEFs和ES细胞中的表达量,然后分别通过在重编程体系中过表达LSD1、加入RNAi和抑制剂的方法探索LSD1的功能,最后用免疫共沉淀的方法初步发现LSD1的作用机制。结果表明,LSD1在ES细胞中的表达量高于MEFs中,过表达LSD1对iPS细胞的形成效率没有影响,而RNAi抑制LSD1的表达和LSD1抑制剂tranylcypromine都能促进iPS细胞的形成。免疫共沉淀实验表明LSD1和Oct4/Nanog有相互作用。这些数据说明LSD1通过和Oct4/Nanog相互作用调控iPS细胞的形成。     

综述: 从分子水平看c-Myc在细胞衰老中的作用

细胞衰老是指细胞生长永久阻滞于细胞周期的G1期,出现形态、生化及表观遗传的变化特性.细胞衰老由端粒缩短、DNA损伤、缺氧或癌基因失调等因素引起,它是抵抗肿瘤发生的主要壁垒.原癌基因c-myc编码转录因子,可调控很多基因,进而影响细胞周期演进、衰老、凋亡、代谢等生物学过程.c-Myc蛋白与细胞衰老密切相关,它可影响hTERT、p16、p53、Bmi-1和p27等衰老相关基因转录.c-Myc不仅可抑制复制性衰老,也能抑制癌基因诱发的衰老.c-Myc抑制ras诱导的细胞衰老取决于CDK2.c-Myc失活不仅能够诱导非恶性细胞(如人成纤维细胞)衰老,而且在许多肿瘤细胞中也可诱导衰老.然而,与ras基因类似,在特定条件下,c-Myc也可诱导细胞衰老,并可促进维氏综合症(Werner syndrome,WRN)缺失细胞的衰老.     

LncRNA RP1通过调控细胞周期蛋白质促进结肠癌细胞增殖

长链非编码RNAs(long non-coding RNAs, lncRNAs)是一类无蛋白质编码功能,长度大于200 nt的RNAs。qRT-PCR实验证实,lncRNA RP1-506.5(命名为RP1)在人结肠癌细胞株中的表达量明显高于人正常结肠上皮细胞。RP1在结肠癌组织中的表达量为癌旁组织表达量的8.5倍。在HCT116细胞中,上调RP1的表达,同时在HCT8细胞中沉默RP1的表达,探讨RP1对结肠癌细胞生物学特性的影响。MTS检验、活细胞工作站增殖实验,结合平板克隆检测发现,过表达RP1能明显促进结肠癌细胞HCT116的增殖能力。而在HCT8细胞中沉默RP1表达后,该细胞的增殖能力明显减弱。流式细胞周期分析的结果表明,RP1能促进细胞周期快速通过G_1/S检测点,并能加速S期进程。荧光定量PCR、Western印迹检测发现,在HCT116细胞中上调RP1的表达,P21的表达水平下调,细胞周期蛋白D1(cyclinD1)、依赖细胞周期蛋白激酶6(CDK6)表达水平上调;当沉默LncRNA RP1的表达时,能上调P21的表达水平,下调cyclinD1、CDK6的表达水平。上述结果表明,LncRNA RP1可通过调控周期相关蛋白质的表达促进结肠癌细胞增殖。     

c—Myc和细胞凋亡

c-myc的表达产物c-Myc可诱导细胞凋 亡。c-Myc诱导的细胞凋亡发生在细胞周期的不同时期,并与细胞的种类、细胞的生长条件以及引起c-Myc不当表达的原因等相关。c-Myc起介导凋亡的作用,可能主要影响凋亡的起动。c-Myc先和Max结合形成异二聚体Myc-Max,再经Myc-Max和DNA结合控制诱导凋亡所需要的转录而对凋亡进行调控。c-Myc诱导凋亡的方式有“矛盾模型”和“双重信号模型”。另外,还受p53和ROS等的影响。     

从分子水平看c-Myc在细胞衰老中的作用

细胞衰老是指细胞生长永久阻滞于细胞周期的G1期,出现形态、生化及表观遗传的变化特性.细胞衰老由端粒缩短、DNA损伤、缺氧或癌基因失调等因素引起,它是抵抗肿瘤发生的主要壁垒.原癌基因c-myc编码转录因子,可调控很多基因,进而影响细胞周期演进、衰老、凋亡、代谢等生物学过程.c-Myc蛋白与细胞衰老密切相关,它可影响hTERT、p16、p53、Bmi-1和p27等衰老相关基因转录.c-Myc不仅可抑制复制性衰老,也能抑制癌基因诱发的衰老.c-Myc抑制ras诱导的细胞衰老取决于CDK2.c-Myc失活不仅能够诱导非恶性细胞(如人成纤维细胞)衰老,而且在许多肿瘤细胞中也可诱导衰老.然而,与ras基因类似,在特定条件下,c-Myc也可诱导细胞衰老,并可促进维氏综合症(Werner syndrome,WRN)缺失细胞的衰老.     

MicroRNA-133b抑制人横纹肌肉瘤细胞增殖与迁移的研究

该研究首先通过Real-time RT-PCR检测发现,microRNA-133b在人横纹肌肉瘤细胞RD和A204中的表达量比正常肌肉组织中的表达量明显降低,再通过阳离子脂质体介导的方法将microRNA-133b转染入横纹肌肉瘤细胞RD和A204细胞中,并应用MTS法、Transwell法研究发现,microRNA-133b可明显抑制RD和A204细胞的增殖与迁移;采用Western blot法检测转染后细胞内与增殖、迁移及细胞周期相关的蛋白表达,发现microRNA-133b能下调RD和A204细胞中的LIMand SH3 protein 1（LASP1）、c-MET、p-MET、p-AKT、p-ERK1/2、p-Rb的表达水平,并降低RD和A204细胞中细胞周期蛋白CDK4和CDK6表达量。该研究表明,microRNA-133b是通过下调LASP1、c-MET和p-MET的表达水平,影响c-MET下游信号分子p-AKT、p-ERK1/2的表达水平,同时还下调细胞周期相关蛋白如CDK4、CDK6、p-Rb等的表达,从而影响RD和A204细胞的增殖与迁移。     

莫诺苷对人恶性黑色素瘤细胞增殖及凋亡的调控机制

目的:探究莫诺苷对人恶性黑色素瘤细胞A375增殖及凋亡的影响及作用机制。方法:将莫诺苷作用于A375细胞,采用MTT法测定细胞活力,Annexin-FITC/PI双染色流式细胞术检测各组细胞凋亡率,Western印迹检测细胞周期蛋白D1、细胞周期蛋白依赖性激酶抑制因子P21、凋亡相关蛋白Bcl-2和Bax的表达水平。结果:与空白对照组比较,顺铂阳性药和高中低浓度莫诺苷均能明显抑制细胞增殖(P0.01),明显下调周期蛋白D1和凋亡因子Bcl-2的表达水平(P0.01或P0.05),明显上调P21和促凋亡因子Bax的表达水平(P0.01)。结论:莫诺苷能抑制人恶性黑色素瘤细胞增殖和促进其凋亡,其机制可能是通过下调周期蛋白D1和Bcl-2蛋白的表达水平,上调P21和Bax蛋白的表达水平,调控周期蛋白D1-CDK-P21通路及凋亡通路,从而促进恶性黑色素细胞的凋亡。