KLF1和KLF9对K562细胞红系分化的协同调控作用

Krüppel样因子(Krüppel-like factors,KLFs)是锌指蛋白超家族的一个亚家族,参与细胞内的多种生理、病理过程,该家族成员在红细胞分化发育过程中发挥非常重要的作用,但是家族成员间对红系分化的协同调控作用还鲜有报道。本课题组前期研究发现,KIF家族成员KLF1和KLF9在已分化的红系细胞中的表达水平显著高于造血干细胞。为进一步探讨二者在红系分化中是否存在协同作用,本研究在K562细胞中分别过表达/敲低表达KLF1和KLF9,检测二者表达的相关性,发现KLF1和KLF9的基因表达呈现正相关,且二者共表达可以显著促进K562细胞红系分化,特异地增强β-珠蛋白的表达。通过对KLF1、KLF9单独和共同过表达、敲低表达的K562细胞转录组数据的分析发现二者可能通过PI3K-Akt和FoxO通路协同调控红系分化,FOS、TF、IL8是协同调控的候选靶基因。本研究结果为后续深入研究KLF1和KLF9协同调控红系分化的分子机制奠定了基础。     

DLK1基因在急性白血病细胞系中的表达及其意义

目的:研究急性白血病细胞系DLK1基因的表达水平在红系分化中的作用.方法:采用RT-PCR、Western bitting时白血病细胞系K562、HL-60进行DLK1水平的检测.培养K562细胞,用氯化高铁血红素(hemin)诱导其分化,观察DLK1在红系分化中的变化.结果:K562细胞DLK1mRNA、蛋白水平存在明显表达,HL-60细胞DLK1则不表达.通过RT-PCR检测了hemin诱导K562细胞向红系分化过程中各时间点DLK1mRNA的变化,显示随着K562向红系分化,DLK1mRNA的水平逐渐下降.结论:K562细胞表达DLK1,HL-60不表达DLK1.DLK1基因可能参与K562细胞向红系分化的过程,可能抑制其分化.     

细胞分化抑制因子（Id）研究进展

Id分子(分化抑制因子/DNA结合抑制因子)是一组对碱性螺旋-环-螺旋（bHLH）转录因子活性起负调节作用的转录因子,可抑制细胞分化,促进细胞增殖.哺乳类动物细胞含Id1～Id4 4种Id因子.该分子参与细胞周期调控过程,包括细胞发育、成熟、生长、分化以及死亡等.自1990年发现Id分子以来,有关该分子在基因表达调控、细胞增殖、分化、衰老和肿瘤发生等方面进行了广泛而深入的研究. Id蛋白已成为研究细胞生命过程以及探寻治疗人类疾病有效靶向药物的一类重要分子.     

莪术醇诱导慢性粒细胞白血病K562细胞分化的研究

目的:以人慢性粒细胞白血病细胞株K562细胞为对象,研究莪术醇(curcumenol)诱导K562细胞分化作用,并同莪术油做了比较研究。方法:通过测定细胞内酶变化判定莪术醇等诱导K562细胞的分化;用RT-PCR测定莪术醇等作用后K562细胞bcr/abl mRNA表达量的变化,同时测定莪术醇等对K562细胞微核影响,探讨诱导K562细胞的分化机理。结果:莪术醇能够诱导K562细胞向成熟分化,30μg/mL莪术醇作用72h后,Gimsa染色后可见K562细胞向终末细胞分化,出现杆状及分叶核细胞,细胞内酶学指标也呈分化表现;同时,莪术醇作用后bcr/abl融合基因的表达降低,K562细胞的微核率减少。结论:莪术醇对畸变的K562细胞染色体有作用,影响bcr/abl融合基因的表达,使K562细胞向成熟分化。     

一种用作阴性对照的siRNA可诱导人K562细胞向红系分化

我们发现,一种在RNA干扰实验中用作阴性对照的商业化siRNA具有明显的诱 导人慢性髓性白血病K562细胞系向红系方向分化的作用.它表现为K562细胞瞬时转 染该siRNA后,红系分化的特异表面标志CD235及ε 、γ 和β 珠蛋白的表达升高,GATA-2的表达降低,细胞增殖速度减慢,软琼脂克隆形成率降低,并且此 过程不伴随细胞凋亡. 而生物信息学分析显示,该siRNA序列与目前所有已知人类 基因均无明显同源性.研究结果提示,该siRNA不适于用作红系分化实验中的阴性 对照. siRNA的作用远比人们目前所知的要复杂得多,siRNA的脱靶效应应当引起 研究者的足够重视,在RNA干扰实验中阴性对照siRNA的选择会极大地影响对实验 结果的判读.     

DNA甲基化通过锌指蛋白185调控慢性粒细胞白血病细胞的增殖

锌指蛋白185(ZNF185)属于LIM结构域蛋白,参与细胞的增殖和分化,在多种肿瘤细胞中具有抑癌基因的功能.ZNF185在正常人血液系统细胞中高表达,但目前对白血病细胞的作用未见研究.采用Western blot检测人外周血中性粒细胞、急性粒细胞白血病细胞系HL-60和慢性粒细胞白血病细胞系K562细胞中ZNF185的表达,发现ZNF185在HL-60和K562细胞中的表达水平显著低于外周血中性粒细胞.为了阐明ZNF185对慢性粒细胞白血病细胞增殖的影响,从人外周血中性粒细胞克隆ZNF185编码序列,转染K562细胞,MTT检测细胞增殖,发现过表达ZNF185显著抑制K562细胞的增殖.甲基化特异PCR分析表明:ZNF185启动子在HL-60和K562细胞中高甲基化,用5-氮杂-2′-脱氧胞苷处理K562细胞,促进ZNF185的表达,显著抑制细胞增殖.研究结果表明,ZNF185启动子高甲基化导致其在K562细胞中的表达降低和细胞增殖抑制作用减弱.可能是慢性粒细胞白血病发生或发展的原因之一.     

敲低去泛素化酶USP13抑制K562细胞的增殖*

目的:研究去泛素化酶USP13对人慢性髓系白血病细胞系K562增殖和凋亡的影响,并进行初步的机制探究。方法:构建pLKO.1-shUSP13-GFP慢病毒干涉载体,慢病毒包装后感染并建立稳定敲低USP13的K562细胞株。免疫印迹检测K562细胞中USP13蛋白的敲低效率。流式细胞术分析敲低USP13对K562细胞增殖和凋亡的影响。免疫共沉淀和蛋白质泛素化实验探究USP13调控K562细胞的分子机制。结果:成功构建pLKO.1-shUSP13-GFP慢病毒干涉载体,同时利用慢病毒体系获得稳定敲低USP13的K562细胞株。流式细胞术结果显示,敲低USP13促进K562细胞凋亡、抑制细胞增殖。分子机制研究发现,敲低USP13通过增强c-Myc泛素化进而导致其蛋白质水平降低。结论:初步揭示了USP13调控K562细胞增殖和凋亡的分子机制,为治疗慢性髓系白血病提供了潜在的靶点。     

OAZ1基因诱导慢粒白血病K562细胞向成熟红系方向分化

近年来,鸟氨酸脱羧酶抗酶(OAZ)作为肿瘤治疗的潜在靶点备受关注.本文研究了OAZ1基因过表达对慢粒白血病K562细胞红系分化的作用.构建框移位点突变的OAZ1 过表达慢病毒载体pLVX-Neo-OAZ1-IRES-ZsGreen,包装病毒并感染K562细胞, Western 印迹验证其过表达效果.FACS检测细胞分化标志物CD71和GPA,结合联苯胺染色分析细胞红系分化情况.对比氯化高铁血红素(hemin)诱导组,实时RT-PCR检测与K562细胞红系分化、癌变的关键基因(GATA1、BCR/ABL、TGFβ)转录水平,对OAZ1 诱导分化的机制进行初步探索.结果表明,慢病毒过表达载体及K562细胞过表达体系构建成功.OAZ1过表达后细胞红系分化标志物CD71+/GPA+为(11.22±2.09)%,与对照组(4.07±1.04)%、空病毒组(1.79±2.36)%相比差异极显著(P<0.01);联苯胺蓝染阳性率为(14.037±0.083)%,与对照组、空病毒组比较,差异也极显著(P<0.01).定 量分析结果提示,相对于GATA1、BCR/ABL 基因mRNA转录水平的影响,OAZ1对TGFβ 基因的作用更为明显.为此推断,OAZ1基因可诱导白血病K562细胞向成熟红系方向分化,其作用机制可能与TGFβ信号转导通路相关.     

人参总皂苷对K562细胞STAT3表达的影响

目的:研究人参总皂苷(TSPG)体外作用k562细胞后STAT3蛋白在细胞中的表达、分布情况和STAT3通路在K562细胞分化中的作用和相关机制.方法:TSPG(200μg/ml)体外作用K562细胞不同时间,采用免疫细胞化学法、ELISA法、Western blotting法、激光共聚焦法检测K562细胞中STAT3表达、分布情况.结果:6h胞浆内STAT3蛋白吸光度0.306±0.038,12h降为0.170±0.037,之后逐渐回升,胞核内变化趋势则相反;免疫细胞化学法显示TSPG作用细胞12h,胞浆内呈浅棕色,胞核内呈深棕色;Westernblotting法检测列STAT3与β-actin吸光度比值胞浆内12h最低,胞核内最高;共聚焦观察TSPG作用细胞12h,胞浆内绿色荧光标记减少,核内绿色荧光标记增多,与红色细胞核颜色叠加呈现橙色.结论:TSPG作用K562过程中,能诱导STAT3由浆向核内转移,提示TSPG可能在JAK-STAT信号转导通路中,对促进K562细胞向成熟方向分化发挥重要作用.     

不同参数电磁场对干细胞增殖分化的影响

随着电磁理论的不断深化,电磁场(EMF)的应用领域不断扩大,关于EMF的研究也越来越多,尤其是EMF对生命基础_细胞生物学效应的实验研究已成为当前的研究热点,其中有大量研究发现特定参数EMF可促进干细胞增殖与分化.因此,深入研究EMF促进干细胞增殖分化的最佳物理参数有重要意义.本文就不同参数EMF对干细胞增殖分化影响的研究进行综述.     

Investigation of the mechanism of temperature sensitivity of the electroreceptors of ampullae of lorenzini

In experiments on Black Sea skates (Raja clavata), the potential of the receptor epithelium of the ampullae of Lorenzini and spike activity of single nerve fibers connected to them were investigated during electrical and temperature stimulation. Usually the potential within the canal was between 0 and –2 mV, and the input resistance of the ampulla 250–400 k. Heating of the region of the receptor epithelium was accompanied by a negative wave of potential, an increase in input resistance, and inhibition of spike activity. With worsening of the animal's condition the transepithelial potential became positive (up to +10 mV) but the input resistance of the ampulla during stimulation with a positive current was nonlinear in some cases: a regenerative spike of positive polarity appeared in the channel. During heating, the spike response was sometimes reversed in sign. It is suggested that fluctuations of the transepithelial potential and spike responses to temperature stimulation reflect changes in the potential difference on the basal membrane of the receptor cells, which is described by a relationship of the Nernst's or Goldman's equation type.I. P. Pavlov Institute of Physiology, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. I. M. Sechenov, Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. Pacific Institute of Oceanology, Far Eastern Scientific Center, Academy of Sciences of the USSR, Vladivostok. Translated from Neirofiziologiya, Vol. 12, No. 1, pp. 67–74, January–February, 1980.     

Principles of organization and evolution of systems of regulation of functions

Evolution of living organisms is closely connected with evolution of structure of the system of regulations and its mechanisms. The functional ground of regulations is chemical signalization. As early as in unicellular organisms there is a set of signal mechanisms providing their life activity and orientation in space and time. Subsequent evolution of ways of chemical signalization followed the way of development of delivery pathways of chemical signal and development of mechanisms of its regulation. The mechanism of chemical regulation of the signal interaction is discussed by the example of the specialized system of transduction of signal from neuron to neuron, of effect of hormone on the epithelial cell and modulation of this effect. These mechanisms are considered as the most important ways of the fine and precise adaptation of chemical signalization underlying functioning of physiological systems and organs of the living organism