肝癌亚细胞结构的蛋白质组分比较分析

运用亚细胞蛋白质组学的研究策略,分离纯化亚细胞结构,可以提高低丰度蛋白质在双向电泳中检出的数量。通过对比分析肝癌细胞与正常肝细胞线粒体、细胞核蛋白质组的差异表达情况,为肝癌发病机理的研究提供更多、更有价值的信息。以体外培养的人体肝癌细胞QGY-7703与正常肝细胞LO2为研究模型,通过超离心的方法分离细胞的线粒体和细胞核。双向电泳分离线粒体和细胞核的蛋白质,图像分析筛选差异表达蛋白斑点,MALDI-TOF-MS鉴定蛋白质。从线粒体、细胞核的蛋白质电泳图谱中筛选出54个候选差异表达的蛋白质斑点,质谱鉴定出22种差异表达蛋白质,其中17种在肝癌细胞中表达上调,5种在肝癌细胞中表达下调。筛选出的差异表达蛋白质涉及到细胞的能量代谢、蛋白质合成、细胞骨架与核骨架的改变、mRNA的加工成熟及凋亡调控等许多方面,表明癌变细胞的组织结构和代谢状态都发生了很大的变化。     

亚细胞蛋白质组研究进展

运用蛋白质组学方法对亚细胞组分进行研究是目前的研究热点。传统的亚细胞分离技术结合质谱鉴定技术为亚细胞蛋白质组学的研究提供了技术平台。本文对快速发展的亚细胞蛋白质组研究进展及其所揭示的生物学意义进行了综述。     

羟基喜树碱诱导肝癌细胞凋亡前后线粒体疏水蛋白质组的定量分析

抗癌剂羟基喜树碱可以通过线粒体途径诱导肝癌细胞凋亡.应用定量蛋白质组学技术分析羟 基喜树碱诱导肝癌细胞凋亡前后的线粒体疏水蛋白质差异表达,探讨癌细胞凋亡机制及羟基 喜树碱的抗癌机理.分离提取羟基喜树碱诱导肝癌细胞凋亡前后的线粒体,并采用顺序抽提法提取疏水蛋白质;用含稳定同位素亲和标签的c-ICAT试剂标记蛋白,利用基于多维色谱线性离子阱/静电场轨道阱质谱联用技术的鸟枪(shotgun)法策略分析鉴定了在肝癌细胞凋亡前后的线粒体中表达量差异有显著统计学意义(P<0.05)的疏水蛋白144种,其中, 12种蛋白的表达量在凋亡细胞中下调,而表达量在羟基喜树碱诱导细胞凋亡后上调10倍以上的蛋白43种.这些蛋白主要与细胞分裂增殖、分化凋亡、能量代谢、核酸代谢以及信号转导相关.该研究结果为在亚细胞定量蛋白质组水平上深入探讨羟基喜树碱的作用机理提供了新的实验依据,亦为研究肿瘤细胞凋亡机制提供了新的思路.     

蛋白质体积对其亚细胞定位的影响

蛋白质亚细胞定位信息对深入研究蛋白质的细胞生物学功能十分重要.通过Helix Systems在线计算程序和Vor计算程序两种方法讨论了蛋白质的体积对其亚细胞定位的影响,发现定位于细胞外的蛋白质体积显著小于定位于细胞核、细胞膜和细胞质的蛋白体积,证实了体积参数对区分蛋白质的亚细胞定位是有效的.     

蛋白质亚细胞定位的生物信息学研究

细胞中蛋白质合成后被转运到特定的细胞器中,只有转运到正确的部位才能参与细胞的各种生命活动,如果定位发生偏差,将会对细胞功能甚至生命产生重大影响.蛋白质的亚细胞定位是蛋白质功能研究的重要方面,也是生物信息学中的热点问题,数据库的构建和亚细胞定位分析及预测加速了蛋白质结构和功能的研究.     

种子蛋白质组的研究进展

蛋白质组学是通过对全套蛋白质动态的研究, 来阐明生物体、组织、细胞和亚细胞全部蛋白质的表达模式及功能模式。大量可用的核苷酸序列信息和灵敏高速的质谱鉴定技术, 使得蛋白质组学方法为分析模式植物和农作物的复杂功能开辟了新的途径。目前, 种子蛋白质组研究主要集中在两个方面: 一方面是鉴定尽可能多的蛋白, 以创建种子特定生命时期的蛋白质组参照图谱; 另一方面主要集中在差异蛋白质组, 通过比较分析不同蛋白质组, 以探明关键功能蛋白。该文综述了近年来种子蛋白质组的研究进展, 内容包括种子发育过程中蛋白质组的变化, 与种子休眠/萌发相关的蛋白质组、翻译后修饰蛋白质组、细胞与亚细胞差异蛋白质组以及环境因子对种子蛋白质组的影响; 并对种子蛋白质组研究的热点问题进行了展望。     

种子蛋白质组的研究进展

蛋白质组学是通过对全套蛋白质动态的研究,来阐明生物体、组织、细胞和亚细胞全部蛋白质的表达模式及功能模式。大量可用的核苷酸序列信息和灵敏高速的质谱鉴定技术,使得蛋白质组学方法为分析模式植物和农作物的复杂功能开辟了新的途径。目前,种子蛋白质组研究主要集中在两个方面：一方面是鉴定尽可能多的蛋白,以创建种子特定生命时期的蛋白质组参照图谱;另一方面主要集中在差异蛋白质组,通过比较分析不同蛋白质组,以探明关键功能蛋白。该文综述了近年来种子蛋白质组的研究进展,内容包括种子发育过程中蛋白质组的变化,与种子休眠/萌发相关的蛋白质组、翻译后修饰蛋白质组、细胞与亚细胞差异蛋白质组以及环境因子对种子蛋白质组的影响;并对种子蛋白质组研究的热点问题进行了展望。     

肝癌细胞粘附和收缩调节对其Rho蛋白表达和迁移影响的实验研究

运用定量显微形态分析技术、免疫荧光实验技术和MTT分析法,分别对裱衬纤维连接蛋白(fibronectin,FN)和应用肌球蛋白轻链激酶(myosin light chain kinase,MLCK)抑制剂ML-7作用下,肝细胞L02与肝癌细胞HepG2细胞骨架装配和Rho蛋白表达变化,以及细胞迁移能力进行检测和定量表征,了解肝癌细胞侵袭转移的胞内分子基础。结果显示：1)L02 Rho蛋白表达水平明显低于HepG2,裱衬FN低浓度（1～5 μg/mL）使 L02 Rho蛋白表达进一步下调,HepG2 Rho蛋白表达水平却明显增高,而裱衬 FN高浓度（10～40 μg/mL）L02Rho蛋白升高超过对照组,HepG2 Rho蛋白表达下降,且远低于对照组水平;2）随着裱衬FN浓度的增加,HepG2增殖抑制明显;3）裱衬低浓度FN使HepG2迁移运动能力增强,而高浓度FN使细胞净位移和迁移轨迹离散度减少;4）ML-7低浓度（6 μmol/L）使L02 Rho蛋白表达下调,而对HepG2 Rho蛋白表达无明显影响,L02细胞骨架解聚较HepG2明显;ML-7高浓度（10 μmol/L）HepG2Rho蛋白表达减少,且迁移速率降低;L02 Rho蛋白表达无进一步下调。说明：1)细胞粘附状态对调节HepG2 和L02Rho蛋白表达呈相反趋势;2)HepG2对骨架收缩抑制的响应较L02迟缓;3)HepG2Rho蛋白表达水平与其迁移能力呈正相关。     

人肝癌细胞与肝星形细胞裸鼠皮下共培养体系的建立

目的:建立裸鼠皮下共培养人肝癌细胞与肝星形细胞模型,观察人肝癌细胞与肝星形细胞间相互作用后超微结构的改变.方法:将16只裸鼠分为两组,肝癌细胞单独培养组和癌细胞与肝星形细胞共培养组,40天后将荷瘤组织切片行光镜及透射电镜观察.结果:肝癌细胞单独培养组中可观察到肝癌细胞的胞质液化及早期细胞凋亡现象,而共培养组中可见肝星形细胞时肝癌细胞的趋化现象,可观察到肝癌细胞结构完整且有增殖趋势.结论:裸鼠皮下荷瘤三维立体模型建立成功,该模型能够模拟肝癌微环境中肝癌细胞与肝星形细胞问的作用,为进一步研究肝癌细胞与肝星形细胞间的相互作用奠定了基础.     

甲胎蛋白在体外对人肝癌细胞生长的影响

本文用MTT比色法观察了甲胎蛋白(AFP)在体外对人肝癌细胞生长的影响。结果表明,AFP能促进SMMC-7721人肝癌细胞的生长。当AFP与AFP抗体合用时,AFP抗体能减弱AFP对SMMC-7721细胞生长的促进作用;AFP抗体单用对此种细胞的生长亦有抑制作用。另一方面,在相同的实验条件下,AFP和AFP抗体对HL-60人白血病细胞的生长无明显影响;提示AFP的促生长作用具有一定的肿瘤细胞特异性,并非一种蛋白质对培养细胞的非特异性营养作用。此外,AFP亦能促进MCF-7人乳腺癌细胞的生长,AFP抗体对此种细胞的生长有抑制作用。由于MCF-7细胞存在功能性AFP受体,也能合成和分泌AFP。这就提示,人肝癌细胞中的AFP很可能与其受体特异性结合,产生促生长效应。确切机制尚待进一步阐明。     

氧胁迫对人肝癌细胞生长分化和凋亡的影响

采用不同浓度的抗坏血酸(50—800μmol/L)和硫酸亚铁(2.5—40μmol/L)系统生成以羟自由基为主的各种程度氧胁迫,使之作用于人肝癌细胞。本文所采用的不同程度的氧胁迫均能抑制癌细胞的生长。低水平氧胁迫可使肝癌细胞失去某些恶性特征,趋向分化,表现为细胞表面对Con-A的凝集力、甲胎蛋白含量、γ-谷氨酰转肽酶和酪氨酸-α-酮戊二酸转氨基酶活性都朝着分化方向变化,差异显著。分化后的细胞克隆形成能力显著降低。在分化过程中,出现一定量的凋亡细胞。随着氧胁迫程度的增高,凋亡细胞增多,表现为非贴壁细胞增多,细胞体积变小,染色质凝缩在核膜边缘,呈新月形,核碎裂,但质膜完整。细胞核中DNA降解成大约21.2kbp大小的大片段DNA。有望通过严格控制氧胁迫程度来减慢肝癌细胞增殖,促进分化和凋亡,使恶性细胞逆转成良性细胞。     

HPI在肝癌组织中的表达及其对肝癌细胞特异性抑增殖效应研究

肝细胞增殖抑制因子（Ｈｅｐａｔｉｃｐｒｏｌｉｆｅｒａｔｉｏｎｉｎｈｉｂｉｔｏｒ,ＨＰＩ）粗制品、半纯品和纯品对体外培养的人肝癌细胞具有显著抑增殖作用,随样品纯度提高抑制活性逐渐增强。纯品（浓度５μｇ／ｍｌ）的抑制率达７７．７１％。正常成年大鼠肝细胞呈ＨＰＩ阳性表达。在ＤＥＮ诱发大鼠肝细胞癌的发生发展过程中,转化的癌前期细胞和肝癌细胞呈ＨＰＩ阴性表达。表明肝细胞ＨＰＩ的表达能力在其癌变过程中消失,从而失去了自身的抑癌作用。     

肝癌细胞整合素受-配体比与其粘附稳定性的相关性实验研究

整合素与其胞外基质配体间的相互作用对调节细胞的粘附和运动起着重要的作用.肝癌细胞的胞外基质减少,而整合素β1的表达却增高,其比例失衡影响肝癌细胞的粘附与运动行为.作者通过细胞形态学观察、图像分析,微管吸吮和流式细胞仪等手段,对肝癌细胞、正常肝细胞的整合素表达水平、裱衬Fn前后肝癌细胞的运动能力及粘附力进行检测和定量分析,发现肝癌细胞的整合素表达量高于正常肝细胞;肝癌细胞粘附力较正常肝细胞低,迁移速度增快,补充适当浓度胞外配体Fn可使胞外受配体比例恢复到正常肝细胞的整合素表达水平,裱衬Fn后肝癌细胞的粘附力增强,细胞运动能力减弱.这些结果说明胞外配体Fn对肝癌细胞整合素表达有下调作用,肝癌细胞的受.配体比例是影响其粘附和运动的因素之一.     

肝癌细胞(AH_(66))甲胎蛋白基因结构的一些变化

对AFP基因重新表达的分子机制的研究,有助于了解癌变的本质。我们以AFPmRNA反转录合成的~3H-cDNA为探针,进行液相杂交;用RAF 65和RAF_(87)与体外染色质转录系统转录的~(32)P-RNA进行点杂交,测出移植性大鼠肝癌AH_(66)细胞核和离体染色质的AFP基因转录水平远远高于正常大鼠肝。以BamHI,EcoRI,HindⅢ和PstI酶解基因组DNA,然后与缺口翻译标记的~(32)P-RAF_(65)和~(32)P-RAF_(87)探针杂交,测知BamHI和EcoRI的酶谱相同,而HindⅢ和Pst I的带型明显不同,表明结构上存在某些变化。用HpaⅡ和MspI测定了AH_(66)和正常大鼠肝AFP基因的甲基化程度,结果表明,AH_(66)的AFP基因甲基化不足。AFP基因的染色质构型,由它对DNaseI的敏感性来测定,AH_(66)对DNaseI比正常大鼠肝更敏感,表明基因处于活性状态。所有这些结果表明,AH_(66)的AFP基因存在某些结构上的变化,这种变化对于AFP基因从掩盖到活性状态可能是重要的。     

红细胞血影介导7sRNA对大鼠肝癌细胞(CBRH-7919)DNA复制、转录和甲胎蛋白合成的影响

本文总结了用红细胞血影介导正常肝7sRNA进入肝癌细胞的定位及其对细胞DNA复制、转录和蛋白合成的影响。装载~(125)I-78RNA的血影与肝癌细胞融合后,放射自显影标本显示7sRNA在细胞内的分布,主要定位于细胞质,也有见于细胞核内。7sRNA进入细胞后对细胞的DNA复制、转录和蛋白合成有抑制作用。免疫荧光和免疫沉淀法检测肝癌细胞甲胎蛋白合成的结果表明,7sRNA导入晚G_1期同步细胞后继续培养4小时,甲胎蛋白合成减少。由于细胞DNA复制和转录被抑制,在一定程度上影响了甲胎蛋白基因的表达。     

竹红菌乙素对小鼠腹水型肝癌细胞的光敏杀伤作用

研究了竹红菌乙素(以下简称乙素,HB)对小鼠腹水型肝癌细胞(AH)的杀伤作用,并初步解释了其杀伤机理。实验证明乙素对AH细胞杀伤与乙素浓度的平方根成正比。乙素杀伤细胞的能力与竹红菌甲素(以下简称甲素,HA)相等,比血卟啉强,但比原卟啉弱,电镜观察可见:损伤细胞的膜失去连续结构,线粒体,内质网等细胞器变形,最终导致细胞空泡化。此外,细胞变形,表面微绒毛精细结构丧失,也是光敏损伤的主要特征。造成细胞死亡的原因包括~1O,O_2~-和·OH在内的活性氧,而·OH主要由O_2~-转换而来。     

丁酸钠对大鼠肝癌细胞(CBRH—7919)的增殖和甲胎蛋白合成的影响

本文报道丁酸钠对大鼠肝癌细胞(CBRH—7919)的形态、生长和甲胎蛋白合成产生的影响。5mM丁酸钠作用24小时后,细胞体积增大,形态改变呈现上皮样;细胞生长率降低;~3H-TdR脉冲标记细胞,显示细胞的标记指数明显下降;扫描电镜观察细胞的表面形态,结构特点近似于这株细胞的G_1期,说明细胞生长受抑制与细胞被阻止在G_1期有关。此时,免疫荧光和免疫沉淀方法显示细胞内合成的甲胎蛋白受抑制。除去丁酸钠作用后,细胞的形态和生长率恢复,甲胎蛋白合成增多,表明CBRH-7919细胞的甲胎蛋白合成能力与细胞的增殖分裂有平行关系,丁酸钠通过控制细胞周期进程抑制细胞的增殖,可以调节肝癌细胞的甲胎蛋白合成。     

端粒酶RNA组分的反义寡核苷酸对BEL-7404人肝癌细胞端粒酶活性的抑制和细胞凋亡的诱导

端粒酶在四株人肝癌细胞中均有表达,而在正常人肝组织标本中却为阴性.在终浓度为1μmol/L时,针对端粒酶RNA组分的反义寡核苷酸对BEL7404人肝癌细胞端粒酶活性具明显抑制作用,而正义和错义寡聚物则对该细胞端粒酶活性几乎没有影响.随着反义物浓度的降低,抑制作用亦随之减弱.用终浓度为5μmol/L的反义物处理培养的BEL-7404人肝癌细胞96 h后,细胞形态发生变化.原位末端标记法(TLUNEL)显示阳性标记细胞,流式细胞仪分析表明反义物作用后细胞凋亡率达到42.58%.