CKI p15INK4B高表达对人黑色素瘤细胞cyclinDl和c-myc表达的影响及生长特性的改变

通过 DNA体外重组和转染技术 ,将已构建好的含有 p1 5基因的质粒 p XJ- 41 - p1 5转染 p1 5缺失的人黑色素瘤细胞 A 375,经 G 41 8筛选出阳性单克隆 ,并经 PCR、Western等检测 ,证明建立了 p1 5稳定高表达的细胞模型 .生长曲线和 FCM实验表明 ,与对照组细胞相比 ,实验组细胞增殖能力减弱 ,G1期细胞增加 ,S期细胞减少 .同时 ,细胞血清依赖性有所恢复 ,在软琼脂的集落形成能力下降 ,显示出细胞部分恶性表型逆转 .进一步免疫印迹实验表明 ,癌基因 c- myc的蛋白表达水平明显下降 .Cyclin D1的表达受到抑制 ,而 CDK4的表达则基本不变 .以上结果显示出 ,p1 5基因高表达能够抑制人黑色素瘤细胞的增殖及部分恶性表型 ,负调细胞周期进程 ,而 c- Myc蛋白和 G1期引擎分子 Cyclin D1表达的被抑制可能是 p1 5负调细胞增殖的分子机理之一     

P15INK4B高表达对人黑色素瘤细胞G1/S进程的阻滞及与MAPK信号相关性之初探

利用TdR-N_2O同步法分别获得P15高表达的MLIK6和表达空载体的MLC2的M期细胞和G_1期细胞,~3H-TdR掺入结果显示,与对照组细胞MLC2相比,实验组细胞MLIK6从G_1期进入S期时间延长2h,并且掺入强度明显减弱,DNA合成被抑制。进一步观察了P15~(INK4B)对G_1/S相关调控蛋白的影响,在M期细胞释放8h(晚G_1期细胞)后,与对照组MLC2细胞相比,实验组MLIK6细胞中CyclinD1,CyclinE,Cdk4,C-Myc蛋白水平均降低。相反,P27~(KIP1)的表达却上升。同时探讨了MAPK信号在P15~(INK4B)阻抑A375细胞G_1/S转换中的作用与相关性,结果显示晚G_1期的MLIK6细胞中ERK1,ERK2水平变化不大,而具有活性的P-ERK1和P-ERK2均表现出下降。上述实验表明,P15~(INK4B)可能通过作用于G_1期相关的周期调节蛋白和抑制ERK1和ERK2活性,阻滞G_1/S转换与抑制DNA合成。     

p18~(INK4C)调控小鼠T细胞的发育及功能

p18INK4C属于细胞周期蛋白激酶抑制剂,其突变或缺失与某些肿瘤的发生密切相关,如T细胞白血病,但目前关于p18调控T细胞发育及功能的研究还鲜有报道,其调控机制仍不明确.本研究利用p18基因敲除(p18KO)小鼠,系统地研究了胸腺中T细胞的早期发育及成熟T细胞的增殖和活化功能,并利用逆转录病毒的方法在Lin?造血干祖细胞上过表达p18,移植4个月后检测其对T细胞的影响.结果表明,p18的缺失对胸腺T细胞的早期发育影响不明显,但随着p18KO小鼠周龄的增加会促进CD4+CD8+双阳性T细胞的数量,此外,p18还通过影响CD3+成熟T细胞的细胞周期进程及IFN-?,GATA3,Tbx21和Foxp3等的表达增强脾脏T细胞的增殖和活化;进一步在造血干祖细胞上过表达p18后会影响T细胞的发育和成熟,进而纠正T细胞在数量上的异常.本研究阐释了p18在T细胞早期发育及后期活化中的调控机制,并证实可通过在干祖细胞水平改变p18的表达进而影响T细胞的分化,这对p18调控T细胞功能异常及参与T细胞白血病的发生提供了新的理论依据和重要的研究价值.     

佛波酯对CKI p15INK4B高表达的人黑色素瘤细胞生长及凋亡的影响

通过DNA体外重组和转染技术, 将已构建好的含有p15基因全长的质粒pXJ-41-p15转染p15缺失的人黑色素瘤细胞A375,经G418筛选出阳性单克隆,并经PCR、蛋白质印迹等检测,证明建立了p15稳定高表达的细胞模型.实验表明,经佛波酯(PMA)长期处理,实验组细胞中的p15表达水平进一步上升,同时观察到蛋白激酶C(PKC)活性下降,与对照组细胞相比p15高表达的细胞PKC活性及细胞生长均受到较强烈的抑制,并能引起约30%的实验组细胞发生凋亡.凋亡细胞中Caspase3 P20亚基的水平上升.结果表明,CKI p15与PKC信号系统在调节细胞增殖、凋亡的过程中具有一定的相关性,它们的协同作用可能启动了细胞中与Caspase相关的凋亡通路,使细胞发生凋亡.     

p19~(ARF):INK4α编码的另一种细胞周期抑制蛋白

INK4α的重叠编码框架编码产生出两个不同的蛋白p16INK4α和p19ARF。p19ARF在最近的研究中表明有细胞周期阻滞作用,它发挥作用时依赖于P53。其机制是通过与MDMZ结合并加速其降解,减少了后者对p53的下调,从而引起p53的积聚。p19ARF－MDM2－p53通路的发现对INK4α基因座的功能是个很好的补充。同时也提示INK4α基因突变或缺失可能同时损害p16INK4α－CDK4N6－RB和p19ARF－MDM2－p53这两条通路。一些肿瘤细胞中也发现确实存在p19ARF基因的失活。     

高表达人源SP15对小鼠生长和生殖的影响

目的:探究高表达人源SP15对小鼠生长和生殖的影响,为研究NYD-SP15在生物体中的功能提供动物模型。方法:将人源NYD-SP15 cDNA以及Cre序列插入PCAG启动子下游,构建NYD-SP15转基因表达载体,并通过原核注射,构建全身性表达NYD-SP15的转基因小鼠;将获得的NYD-SP15转基因小鼠与C57/BL6小鼠交配,PCR鉴定转基因小鼠是否有Cre插入,筛选出人源NYD-SP15表达的小鼠,统计转基因小鼠体重变化和后代阳性情况。结果:通过PCR鉴定及公司测序验证,我们成功构建了NYD-SP15转基因过表达载体。并通过PCR鉴定小鼠基因型,筛选出可以表达人NYD-SP15的转基因小鼠。比较转基因小鼠与同窝野生型小鼠体重,发现转基因小鼠体重与同窝野生型小鼠相比无明显区别,说明在体内过表达NYD-SP15对小鼠体重无明显影响。通过对后代阳性小鼠出生情况统计发现F2代阳性小鼠出生率较F1代明显降低。结论:人源NYD-SP15在小鼠体内能正常表达,对其生长无明显影响,但其后代阳性出生率呈逐代下降趋势,推测该原因可能与NYD-SP15在睾丸中表达有关。     

静磁场对小鼠黑色素瘤细胞B16生长和氧化应激的影响

目的:利用小鼠黑色素瘤细胞B16,研究静磁场对肿瘤细胞生长和氧化应激的影响,探讨氧化应激介导静磁场影响肿瘤细胞生长的机制,为磁场在肿瘤疾病的治疗中的应用提供理论依据。方法:采用MTT法测定磁场对B16细胞活力的影响;利用流式细胞仪测定静磁场暴露对B16细胞周期分布的影响;利用生物化学方法测定磁场暴露对细胞氧化防御系统相关蛋白酶活性的影响。结果:24 h内50 m T-200 m T静磁场暴露可以抑制B16生长,但超过24 h的磁场暴露可以促进B16生长;100 m T和200 m T静磁场暴露对B16的细胞周期分布没有影响;B16暴露于100 m T和200 m T静磁场48 h,GST活性和GSH/GSSG水平表现为先上升后下降,SOD活性和T-AOC水平先下降后上升,CAT活性没有受到影响。结论:50 m T-200 m T静磁场可以抑制小鼠黑色素瘤细胞B16的生长,诱导肿瘤细胞产生氧化应激。     

5-氮胞苷对转化后间充质干细胞增殖、衰老及p16~(INK4a)表达的影响

目的观察5-氮胞苷对体外自发转化的间充质干细胞增殖、衰老及p16INK4a基因表达的影响。方法采用细胞计数、SA-β-gal染色、Western Blot和重硫酸盐修饰后测序(BSP)检测体外自发转化的大鼠间充质干细胞在不同浓度5-氮胞苷处理后增殖、衰老、p16INK4a表达及p16INK4a基因启动子区CpG岛甲基化水平的变化。结果细胞计数显示5-氮胞苷可剂量依赖性地抑制转化后间充质干细胞的增殖,但增殖受抑的细胞SA-β-gal染色仍呈阴性。BSP及Western Blot分析显示:转化后间充质干细胞p16INK4a基因启动子区CpG岛呈现高水平甲基化(87.30±2.39%)。5-氮胞苷可在一定程度上降低该基因的甲基化,使p16INK4a表达得以部分恢复;但即使是高浓度高达100μmol/L,5-氮胞苷也只能使p16INK4a基因甲基化降低到46.20±1.65%。结论 5-氮胞苷可显著抑制转化后间充质干细胞的增殖,但并不能促使这些细胞重新恢复衰老状态;其原因是5-氮胞苷单独作用不足以完全解除p16INK4a基因启动子区DNA的高甲基化。     

HMGB1对小鼠系膜细胞细胞周期及细胞周期相关蛋白表达的影响

该实验以小鼠系膜细胞MMC为研究对象,以重组HMGB1为刺激物,通过检测细胞周期的变化及细胞PCNA、CyclinD1、CDK4和p16的表达水平,初步探讨HMGB1对系膜细胞的细胞周期及其相关调控因子的影响。选取小鼠系膜细胞MMC为研究对象,随机分为对照组及0.05mg/LHMGB1刺激组,经流式细胞术检测发现HMGB1能够上调小鼠系膜细胞中S期细胞所占比例;免疫细胞化学检测显示,PCNA蛋白在小鼠系膜细胞中的表达上调;通过RT-PCR技术及Western blot技术检测到小鼠系膜细胞中CyclinD1 mRNA和蛋白以及CDK4蛋白的高表达情况,而p16蛋白的表达呈时间依赖性降低。由此可见,HMGB1可能是通过上调CyclinD1/CDK4的表达,并下调p16的表达,促进细胞从G_0/G_1期进入S期,介导了小鼠系膜细胞的异常增殖,可能是HMGB1参与狼疮性肾炎发病的可能机制之一。     

NGX6基因对人结肠癌细胞HT-29细胞周期的影响

NGX6基因是新克隆的候选抑瘤基因,研究表明NGX6重表达可抑制结肠癌细胞的增殖.为进一步研究NGX6对细胞周期的影响,采用流式细胞仪检测NGX6重表达对结肠癌细胞HT-29细胞周期的影响,发现NGX6重表达可增加HT-29细胞在G0/G1期的分布比例,减少了S,G2,M期细胞数.利用蛋白质印迹和流式细胞术分析NGX6转染前后HT-29细胞周期素(cyclins)和细胞周期素依赖性蛋白激酶抑制物(cyclin-dependentkinaseinhibitor,CKI)的表达变化,发现NGX6可下调HT-29细胞中cyclinE、cyclinD1的表达及上调p27的表达,对cyclinA和cyclinB的表达无明显影响,p16在三组结肠癌细胞中均无表达.研究结果表明,NGX6在HT-29细胞中通过下调cyclinE、cyclinD1和上调p27的表达,阻滞细胞周期于G0/G1期,从而发挥其在结肠癌中的抑瘤作用.     

Tumor suppressor INK4: refinement of p16INK4A structure and determination of p15INK4B structure by comparative modeling and NMR data

Within the tumor suppressor protein INK4 (inhibitor of cyclin-dependent kinase 4) family, p15INK4B is the smallest and the only one whose structure has not been determined previously, probably due to the protein's conformational flexibility and instability. In this work, multidimensional NMR studies were performed on this protein. The first tertiary structure was built by comparative modeling with p16INK4A as the template, followed by restrained energy minimization with NMR constraints (NOE and H-bonds). For this purpose, the solution structure of pl6INK4A, whose quality was also limited by similar problems, was refined with additional NMR experiments conducted on an 800 MHz spectrometer and by structure-based iterative NOE assignments. The nonhelical regions showed major improvement with root-mean-square deviation (RMSD) improved from 1.23 to 0.68 A for backbone heavy atoms. The completion of p15INK4B coupled with refinement of p16INK4A made it possible to compare the structures of the four INK4 members in depth, and to compare the structures of p16INK4A in the free form and in the p16INK4A-CDK6 complex. This is an important step toward a comprehensive understanding of the precise functional roles of each INK4 member.     

Identification and characterization of P15RS, a novel P15(INK4b) related gene on G1/S progression

To screen genes involved in P15(INK4b) regulation during cell cycle, differential display method was applied to compare mRNAs from G(1) synchronized cells of MLIK6, which overexpressed P15(INK4b) gene, and its control MLC2. By using this approach, 15 cDNA fragments that were preferentially expressed in MLIK6 cells, but not in MLC2 cells, were screened out. A novel gene named P15RS was identified with further analysis. Combining the sequence from DD-PCR, homology analysis against EST database and RACE, a 4,404 bp complete cDNA sequence of P15RS was generated. Sequence analysis revealed that P15RS cDNA encoded a 312-amino-acid peptide containing a RAR domain that is involved in regulation of nuclear pre-mRNA, which suggests that P15RS may be a nuclear regulation protein. Genomic sequence analysis demonstrated that human P15RS gene was localized on chromosome 18q12 with seven exons and six introns. Expressing antisense P15RS in MLIK6 cells can up-regulate the expression of cyclinD1 and cyclinE. These data indicate that P15RS may act as a negative regulator in G(1) phase.     

小鼠p16~(INK4a)基因位点的结构和功能研究

p1 6INK4a基因的失活与多种肿瘤的发生和发展有联系。通过筛选小鼠基因组文库 ,获得长度为 1 4.5kb的p1 6INK4a基因组DNA片段。对上述 1 4.5kbDNA测序后进行生物信息学分析表明 :该片段包含 3个外显子 ,编码 1个由 1 68个氨基酸残基组成的多肽 ,其相对分子质量的理论计算值为 1 7941 ,有 7个可能的磷酸化位点 ,说明p1 6INK4a蛋白的功能可能受到磷酸化的调控。该DNA片段的非编码区分布着大量短散布元件、长散布元件和简单重复序列 ,这样的结构为转座和同源重组提供了结构基础 ,提示了部分肿瘤细胞中p1 6INK4a基因缺失的可能原因。对第一外显子序列与已发表的相应序列比较发现其DNA序列和所编码的多肽存在多态性     

Identification of the nuclear localization signal of p21(cip1) and consequences of its mutation on cell proliferation

Overexpression of p21(cip1) induces cell cycle arrest. Although this ability has been correlated with its nuclear localization, the evidence is not conclusive. The mutants that were used to inhibit its nuclear translocation could no longer bind to several proteins known to interact with the last 25 amino acids of p21(cip1). Here we used point mutation analysis and fusion of the proteins to DsRed to identify which amino acids are essential for the nuclear localization of p21(cip1). We conclude that amino acids RKR(140-142) are essential for nuclear translocation of p21(cip1). While wild-type DsRed-p21 induces cell cycle arrest in 95% of transfected cells, overexpression of cytoplasmatic p21AAA(140-142) arrested only 20% of transfected cells. We conclude that cytoplasmatic p21, with no deletion in the C-terminal region, had a much lower capacity to arrest the cell cycle.