热休克转录因子1对高迁移率族蛋白B1的转录调控作用及机制

目的：探讨烧伤血清诱导下热休克转录因子1（HSF1）对高迁移率族蛋白B1（HMGB1）的转录调控作用及其机制.方法：构建热休克转录因子1真核表达载体pcDNA3.1-HSF1,HMGB1野生型启动子荧光素酶报告基因pGL3-HMGB1-Y,HMGB1突变型启动子荧光素酶报告基因pGL3-HMGB1-T.pcDNA3.1-HSF1转染巨噬细胞RAW264.7,烧伤血清诱导后,半定量RT-PCR检测HMGB1 mRNA的表达.pcDNA3.1-HSF1,HMGB1启动子荧光素酶报告基因共转染RAW264.7,烧伤血清诱导后,检测并比较pGL3-HMGB1-Y和 pGL3-HMGB1-T的相对萤光素酶活性.结果：烧伤血清诱导下,HSF1可以下调RAW264.7 HMGB1mRNA的表达.pGL3-HMGB1-T的相对荧光素酶值较pGL3-HMGB1-Y明显下降,P＜0.01,差异有显著统计学意义.结论：烧伤血清诱导下,HSF1可能通过与HMGB1启动子区HSE的结合下调小鼠巨噬细胞RAW264.7 HMGB1mRNA的表达.     

骨桥蛋白通过NF-κB上调钙蛋白酶小亚基1促进肝癌细胞迁移

骨桥蛋白(osteopontin,OPN)参与调控多种信号途径激活转移相关基因,进而促进细胞迁移.钙蛋白酶小亚基1(calpain small subunit1,Capn4)与肿瘤转移密切相关,在许多肿瘤及其转移组织中高表达.为了探讨OPN促进肝癌细胞迁移的分子机制,应用报告基因检测、RT-PCR、免疫印迹及伤口愈合等方法检测了肝癌细胞中OPN对Capn4的调控作用及其对肝癌细胞迁移的影响.结果显示,在HepG2细胞中过表达OPN后,Capn4的启动子转录活性显著增强,同时mRNA及蛋白质表达水平也明显上调.在HepG2细胞中应用siRNA干扰OPN的表达可导致Capn4启动子转录活性受到明显抑制,同时mRNA及蛋白质表达水平也显著下调.应用核转录因子-κB(NF-κB)的抑制剂PDTC可抑制由过表达OPN导致的HepG2细胞中Capn4的上调.伤口愈合实验显示,OPN可以通过上调Capn4促进肝癌细胞迁移.因此,研究发现,OPN通过NF-κB上调Capn4的表达,进而促进肝癌细胞的迁移,这一发现对进一步阐明肝癌细胞迁移的分子机制具有重要意义.     

CTRP4基因表达上调通过抑制炎症因子调控食欲调节相关蛋白表达

上调中枢补体C1q/肿瘤坏死因子相关蛋白4(complement-C1q/tumor necrosis factor-related protein 4, CTRP4) 可以改变下丘脑食欲调节相关蛋白的表达,抑制小鼠摄食且降低其体重。然而,CTRP4如何调控食欲调节相关蛋白的表达尚不清楚。本研究通过上调小鼠神经母细胞瘤细胞(N2a)中的CTRP4,探讨CTRP4调控食欲调节相关蛋白的潜在作用机制。通过对N2a细胞未做干预、转染绿色荧光蛋白(green fluorescent protein, GFP)重组腺病毒和CTRP4过表达重组腺病毒,将其分为空白对照组(Control组)、阴性对照组(Ad-GFP组)及CTRP4过表达组(Ad-CTRP4组)。干预72 h时,用实时荧光定量PCR(RT-PCR)检测细胞CTRP4 mRNA表达,采用Western 印迹检测细胞CTRP4、Pomc、Npy、p-STAT3/t-STAT3、TNF-α、IL-6、SOCS3在蛋白质水平的表达。结果显示,与对照组相比,Ad-CTRP4组的CTRP4 mRNA水平(26 258.44±10 403.47 vs. 1.81±0.79 vs. 1.00±0.00, P<0.01)及蛋白质水平显著增加(10.44±7.99 vs.0.64±0.62 vs. 1.00±0.75, P<0.01)。Ad-CTRP4组的p-STAT3/t-STAT3(3.38±1.70 vs. 0.86±0.57 vs. 1.00±0.63, P<0.01)和Pomc(1.81±0.19 vs. 1.15±0.18 vs. 1.00±0.22, P<0.01)表达均显著增高;SOCS3(0.69±0.15 vs. 1.00±0.12 vs. 1.00±0.07, P<0.01),IL-6(0.40±0.19 vs. 1.03±0.17 vs. 1.00±0.16, P<0.01),TNF.α(0.39±0.27 vs. 1.05±0.46 vs. 1.00±0.29, P<0.05)及Npy (0.55±0.14 vs. 1.21±0.38 vs. 1.00±0.24, P<0.05)表达均显著下降。上述结果提示,在N2a细胞中,上调CTRP4可能通过抑制炎症因子TNF-α和IL-6,降低负性调节因子SOCS3的表达,增加STAT3磷酸化表达水平,从而调控食欲调节相关蛋白的表达。     

上调CTRP4基因表达通过抑制炎症因子调控食欲调节相关蛋白的表达

上调中枢补体C1q/肿瘤坏死因子相关蛋白4(complement-C1q/tumor necrosis factor-related protein 4,CTRP4)可以改变下丘脑食欲调节相关蛋白的表达,抑制小鼠摄食且降低其体重。然而,CTRP4如何调控食欲调节相关蛋白的表达尚不清楚。本研究通过上调小鼠神经母细胞瘤细胞(N2a)中的CTRP4,探讨CTRP4调控食欲调节相关蛋白的潜在作用机制。通过对N2a细胞未做干预、转染绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)重组腺病毒和CTRP4过表达重组腺病毒,将其分为空白对照组(Control组)、阴性对照组(Ad-GFP组)及CTRP4过表达组(AdCTRP4组)。干预72 h时,用实时荧光定量PCR(RT-PCR)检测细胞CTRP4 mRNA表达,采用Western印迹检测细胞CTRP4、Pomc、Npy、p-STAT3/t-STAT3、TNF-α、IL-6、SOCS3在蛋白质水平的表达。结果显示,与对照组相比,Ad-CTRP4组的CTRP4 mRNA水平(26 258. 44±10 403. 47vs. 1. 81±0. 79 vs. 1. 00±0. 00,P<0. 01)及蛋白质水平显著增加(10. 44±7. 99 vs.0. 64±0. 62 vs.1. 00±0. 75,P<0. 01)。Ad-CTRP4组的p-STAT3/t-STAT3(3. 38±1. 70 vs. 0. 86±0. 57 vs. 1. 00±0. 63,P<0. 01)和Pomc(1. 81±0. 19 vs. 1. 15±0. 18 vs. 1. 00±0. 22,P <0. 01)表达均显著增高;SOCS3(0. 69±0. 15 vs. 1. 00±0. 12 vs. 1. 00±0. 07,P<0. 01),IL-6(0. 40±0. 19 vs. 1. 03±0. 17 vs.1. 00±0. 16,P<0. 01),TNF-α(0. 39±0. 27 vs. 1. 05±0. 46 vs. 1. 00±0. 29,P<0. 05)及Npy (0. 55±0. 14 vs. 1. 21±0. 38 vs. 1. 00±0. 24,P <0. 05)表达均显著下降。上述结果提示,在N2a细胞中,上调CTRP4可能通过抑制炎症因子TNF-α和IL-6,降低负性调节因子SOCS3的表达,增加STAT3磷酸化表达水平,从而调控食欲调节相关蛋白的表达。     

4-1BBL通过激活Wnt/β-catenin信号通路促进人胃癌细胞的增殖和迁移

4-1BB和4-1BB配体(4-1BBL),又被称为CD137和CD137配体,分别属于肿瘤坏死因子(TNF)受体和配体家族的成员。4-1BBL 与4-1BB相互作用可以激活T细胞免疫应答。因此,4-1BBL一直在抗肿瘤免疫应答中发挥经典的免疫共刺激分子作用。近期研究发现,4-1BBL在肿瘤细胞中另有其他的生物学功能,但4-1BBL在胃癌进展过程中的功能尚不明确。本文探讨了4-1BBL在人胃癌细胞中的生物学功能和分子作用机制。首先,通过检索TCGA和Kaplan Meier plotter数据库发现,4-1BBL在胃癌组织中的表达显著高于癌旁组织（P<0.001）,且4-1BBL的高表达与胃癌的不良预后正相关（P<0.05）。细胞生物学的结果显示,敲除4-1BBL明显抑制胃癌细胞的增殖（P<0.05）、侵袭和迁移（P<0.05）,促进胃癌细胞的凋亡（P<0.05）;另外,蛋白质免疫印迹结果表明,敲除4-1BBL可使β-联蛋白、c-Myc和细胞周期蛋白D1(cyclin D1)的蛋白质表达水平下降,抑制Wnt/β-catenin信号通路。相反,过表达4-1BBL则显著促进胃癌细胞增殖（P<0.05）、侵袭和迁移（P<0.05）,减少胃癌细胞的凋亡（P<0.05）;且过表达4-1BBL促进β-联蛋白(β-catenin)、c-Myc和细胞周期蛋白D1的蛋白质表达,激活Wnt/β-catenin信号通路。综上所述,4-1BBL可通过激活Wnt/β-catenin信号通路促进人胃癌细胞的增殖和迁移。     

Epstein-Barr病毒潜伏蛋白1通过核转录因子κB诱导鼻咽上皮细胞表达端粒酶活性

利用已建立的原代人胚鼻咽上皮细胞和Tet-on-LMP1系统等良好的实验模型,采用荧光酶报道基因分析法和端粒酶TRAP-ELISA技术,分别检测EB病毒潜伏蛋白1(LMP1)诱导的核转录因子κB(NFκB)活性和端粒酶活性,从LMP1介导NFκB信号传导途径角度,探讨LMP1诱导端粒酶表达的分子机制.结果表明,LMP1可诱导鼻咽上皮细胞表达端粒酶活性,将LMP1羧基端胞浆区突变后,可同时下调NFκB活性和端粒酶活性.在Doxycycline诱导LMP1表达状态下,NFκB反式激活活性增强,同时端粒酶活性升高;进一步应用硫代磷酸化修饰的反义NFκB p65寡脱氧核苷酸和IκBα的显性负性突变体分别阻断NFκB活性,可降低由LMP1诱导的端粒酶活性.因此,NFκB作为LMP1信号传导途径上的枢纽,可能介导了LMP1对端粒酶的表达调控.     

人热休克蛋白转录因子1 DNA结合结构域的表达、纯化和晶体生长

目的:获得大量热休克转录因子1(HSF1)DNA结合结构域(DBD)蛋白,用于晶体生长的三维结构解析。方法:将DBD基因片段克隆至原核表达载体pGEX-6P-1中并获得高效表达,经过Glutathione SepharoseTM 4B亲和层析、ResourceQ纯化后,蛋白纯度达到95%以上。结果:圆二色谱仪分析蛋白质的二级结构结果显示α螺旋占33%,β折叠占15%;采用悬滴气相扩散法得到了针状DBD晶体。结论:纯化的蛋白质与同源性达68%的Kluyveromyceslactis的DBD有相似的空间构象。获得的蛋白质晶体为进一步的三维结构解析奠定了基础。     

HSP70、eIF4E、DNMT1在宫颈癌中的表达及意义

摘要 目的：探讨热休克蛋白70（HSP70）、真核细胞翻译起始因子4E（eIF4E）、DNA甲基转移酶1（DNMT1）在宫颈癌中的表达及意义。方法：选择2015年2月至2017年2月我院接诊的40例女性宫颈癌患者为本研究对象,收集所有患者手术切除病理组织制作石蜡切片,并选择我院同期接受其他手术的35例标本作为对照组,使用SP免疫组织化学法观察乳腺癌组织中HSP70、eIF4E、DNMT1染色结果,并分析其和临床病理因素之间的关系。结果：在免疫组化学法结果中显示,40例宫颈癌组织中,HSP70阳性表达率为65.00%（26/40）,eIF4E阳性表达率为67.50%（27/40）,DNMT1阳性表达率为72.50%（29/40）,均显著高于对照组（P＜0.05）;在宫颈癌组织中,HSP70、eIF4E、DNMT1和分化程度、临床分期及淋巴转移均有密切关系,（P＜0.05）;将分化程度、临床分期、淋巴转移、HSP70、eIF4E、DNMT1进行相关分析,结果显示,HSP70、eIF4E、DNMT1和分化程度、临床分期及淋巴转移之间均呈正相关（P＜0.05）,且HSP70和eIF4E、DNMT1均呈正相关（P＜0.05）,eIF4E和DNMT1呈正相关（P＜0.05）。结论：在宫颈癌组织中HSP70、eIF4E、DNMT1的高表达和临床病理之间存在着密切关系。     

乙肝病毒X蛋白突变体(HBxΔ127)通过ERK上调钙蛋白酶小亚基1促进肝癌细胞迁移

乙型肝炎病毒(hepatitis B virus, HBV) X蛋白(HBx)对肝癌的发生发展具有十分重要的作用.我们前期研究发现,HBx 突变体(HBxΔ127)与肝癌的增殖和迁移有密切的关系. 钙蛋白酶小亚基1（calpain small subunit 1,Capn4）具有促进细胞迁移、增殖和分化的作用.本研究对HBx 突变体(HBxΔ127) 促进肝癌细胞迁移的分子机制进行了研究. 实验结果显示, HBxΔ127可明显激活Capn4的启动子活性和上调Capn4蛋白表达.应用ERK抑制剂PD98059作用肝癌细胞后,可明显抑制HBxΔ127对Capn4的上调作用,提示HBxΔ127可通过磷酸化ERK1/2 (p-ERK1/2)上调Capn4应用伤口愈合实验进一步证实,HBxΔ127促进肝癌细胞迁移的作用与Capn4 和p-ERK1/2有关.本研究结果表明, HBxΔ127促进肝癌细胞迁移的作用是通过p-ERK1/2上调Capn4实现的. 这一发现对进一步揭示HBx 突变体HBxΔ127促进肝癌细胞转移的分子机制具有重要意义.     

原代培养过程中壳聚糖衍生物对CTCF/YB-1/C-myc和p53蛋白表达的影响

成功建立了人增生性瘢痕细胞和正常皮肤成纤维细胞的原代培养, 并利用热休克蛋白(HSP47)和成纤维细胞特异蛋白(FSP)标记物进行了鉴定。研究发现, 经过壳聚糖衍生物处理, 人增生性瘢痕成纤维细胞和正常皮肤成纤维细胞在培养中均出现了不同类型的蛋白表达。多功能转录因子蛋白(CTCF)在壳聚糖衍生物处理的增生性瘢痕成纤维细胞中出现表达上调; 在聚糖衍生物处理的正常皮肤成纤维细胞中数量无变化。YB-1结合蛋白在经壳聚糖处理的正常皮肤成纤维细胞与人增生性瘢痕细胞中的表达几乎无异, 但在未经壳聚糖处理的细胞中表达不同。C-MYC和P53蛋白在壳聚糖衍生物处理的增生性瘢痕纤维细胞中表达上调, 但在正常皮肤成纤维细胞中, 无论是否经过壳聚糖衍生物处理, 这两种蛋白都没有表达。上述4种蛋白在人增生性瘢痕细胞和正常皮肤成纤维细胞中表现出不同的表达方式, 这种新型壳聚糖衍生物可能在控制人增生性瘢痕细胞和正常皮肤成纤维细胞生长和增殖过程中起着重要作用。这些蛋白因子的表达机制目前还不是完全清楚, 有待于进一步研究。     

苯胺嘧啶衍生物X-9通过下调整合素β1表达抑制肝细胞癌迁移侵袭

整合素在许多肿瘤细胞中高表达,并且参与肿瘤细胞的侵袭转移。在肝细胞癌中,整合素β1被报导高表达,并促进肿瘤细胞的侵袭。目前,对于整合素的表达调控癌细胞机制以及干预其表达进而抑制肿瘤细胞转移的研究较少。本研究探讨利用小分子化合物抑制整合素表达来抑制肿瘤细胞迁移和侵袭的可能。首先,对临床肝癌细胞患者癌组织和癌旁组织中的整合素β1的表达进行检测,发现其在癌组织中的表达显著高于癌旁组织（P<0.05）。对TCGA肿瘤数据库的生物信息学分析结果同样显示,整合素β1的高表达与肝癌的分期（P=0.019）和预后（P=0.013）相关。通过筛选发现,苯胺嘧啶衍生物X09可以抑制肝癌细胞中整合素β1的mRNA和蛋白质的表达（P<0.01）。细胞划痕愈合实验和细胞穿孔实验结果显示,苯胺嘧啶衍生物X-9能够抑制肝癌细胞的迁移和侵袭（P<0.01）。进一步的研究证实,在肝癌细胞中外源表达整合素β1可以逆转X-9对肝癌细胞迁移和侵袭的抑制;而在敲低整合素β1的细胞中,X-9对细胞的迁移和侵袭的抑制被消除。因此,鉴定出苯胺嘧啶衍生物X-9可以通过下调整合素β1表达,进而抑制肝癌细胞的迁移和侵袭。     

苯胺嘧啶衍生物X-9通过下调整合素β1表达抑制肝细胞癌迁移侵袭

整合素在许多肿瘤细胞中高表达,并且参与肿瘤细胞的侵袭转移。在肝细胞癌中,整合素β1被报导高表达,并促进肿瘤细胞的侵袭。目前,对于整合素的表达调控癌细胞机制以及干预其表达进而抑制肿瘤细胞转移的研究较少。本研究探讨利用小分子化合物抑制整合素表达来抑制肿瘤细胞迁移和侵袭的可能。首先,对临床肝癌细胞患者癌组织和癌旁组织中的整合素β1的表达进行检测,发现其在癌组织中的表达显著高于癌旁组织（P<0.05）。对TCGA肿瘤数据库的生物信息学分析结果同样显示,整合素β1的高表达与肝癌的分期（P=0.019）和预后（P=0.013）相关。通过筛选发现,苯胺嘧啶衍生物X09可以抑制肝癌细胞中整合素β1的mRNA和蛋白质的表达（P<0.01）。细胞划痕愈合实验和细胞穿孔实验结果显示,苯胺嘧啶衍生物X-9能够抑制肝癌细胞的迁移和侵袭（P<0.01）。进一步的研究证实,在肝癌细胞中外源表达整合素β1可以逆转X-9对肝癌细胞迁移和侵袭的抑制;而在敲低整合素β1的细胞中,X-9对细胞的迁移和侵袭的抑制被消除。因此,鉴定出苯胺嘧啶衍生物X-9可以通过下调整合素β1表达,进而抑制肝癌细胞的迁移和侵袭。     

Activated Rac1 Selectively Up-regulates the Expression of Integrin α6β4 and Induces Cell Adhesion and Membrane Ruffles of Nonadherent Colon Cancer Colo201 Cells

Functions of small GTPases in integrin expression were investigated when the interaction of nonadherent human colon carcinoma 201 cells with the extracellular matrix (ECM) was examined. By transfection of the constitutively active form of a small GTPase Rac1, Rac V12, adhesion of cells to the ECM increased with concomitant cell spreading and formation of membrane ruffles. Activated Cdc42 and Cdc42 V12, but not wild-type Rac1, Cdc42, or RhoA, also induced the adhesion and spreading of Colo201 cells. This adhesion is integrin β4 dependent since an antibody for integrin β4 inhibited the RacV12-dependent cell adhesion and numbers of adhesive cells on laminin-coated plates exceeded those on collagen- and fibronectin-coated plates. By immunofluorescence, in addition to clustering of integrin molecules, expression of integrin α6β4 on the cell surface of Rac V12- and Cdc42 V12-expressing cells was selectively up-regulated without an increase in biosynthesis of α6β4 integrin. Treatment of Rac V12-expressing cells with wortmannin or LY294002, specific inhibitors of phosphoinositide 3-OH kinase, decreased the up-regulated α6β4 and cell adhesion. In light of this evidence, we propose that the regulation of integrin α6β4 expression induced by Rac1 and Cdc42 may play an important role in cell adhesion and tumorigenesis of colon carcinoma cells.     

Selective loss of RPGRIP1-dependent ciliary targeting of NPHP4, RPGR and SDCCAG8 underlies the degeneration of photoreceptor neurons

The retinitis pigmentosa GTPase regulator (RPGR) and nephrocystin-4 (NPHP4) comprise two key partners of the assembly complex of the RPGR-interacting protein 1 (RPGRIP1). Mutations in RPGR and NPHP4 are linked to severe multisystemic diseases with strong retinal involvement of photoreceptor neurons, whereas those in RPGRIP1 cause the fulminant photoreceptor dystrophy, Leber congenital amaurosis (LCA). Further, mutations in Rpgrip1 and Nphp4 suppress the elaboration of the outer segment compartment of photoreceptor neurons by elusive mechanisms, the understanding of which has critical implications in uncovering the pathogenesis of syndromic retinal dystrophies. Here we show RPGRIP1 localizes to the photoreceptor connecting cilium (CC) distally to the centriole/basal body marker, centrin-2 and the ciliary marker, acetylated-α-tubulin. NPHP4 abuts proximally RPGRIP1, RPGR and the serologically defined colon cancer antigen-8 (SDCCAG8), a protein thought to partake in the RPGRIP1 interactome and implicated also in retinal–renal ciliopathies. Ultrastructurally, RPGRIP1 localizes exclusively throughout the photoreceptor CC and Rpgrip1^nmf247 photoreceptors present shorter cilia with a ruffled membrane. Strikingly, Rpgrip1^nmf247 mice without RPGRIP1 expression lack NPHP4 and RPGR in photoreceptor cilia, whereas the SDCCAG8 and acetylated-α-tubulin ciliary localizations are strongly decreased, even though the NPHP4 and SDCCAG8 expression levels are unaffected and those of acetylated-α-tubulin and γ-tubulin are upregulated. Further, RPGRIP1 loss in photoreceptors shifts the subcellular partitioning of SDCCAG8 and NPHP4 to the membrane fraction associated to the endoplasmic reticulum. Conversely, the ciliary localization of these proteins is unaffected in glomeruli or tubular kidney cells of Rpgrip1^nmf247, but NPHP4 is downregulated developmentally and selectively in kidney cortex. Hence, RPGRIP1 presents cell type-dependent pathological effects crucial to the ciliary targeting and subcellular partitioning of NPHP4, RPGR and SDCCAG8, and acetylation of ciliary α-tubulin or its ciliary targeting, selectively in photoreceptors, but not kidney cells, and these pathological effects underlie photoreceptor degeneration and LCA.