白鳍鲨SBP1基因的克隆、表达及抗癌活性分析

硒结合蛋白1(selenium-binding protein 1,SBP1)在多种癌症中起关键作用。目前对SBP1的研究大多集中在模式生物上,对未知基因组物种的SBP1知之甚少。该研究前期基于白鳍鲨体内高硒含量特性及SBP1肽段信号,首次克隆和测序分析了白鳍鲨SBP1的cDNA序列。白鳍鲨SBP1基因的cDNA全长为3 064 bp,开放阅读框为1 419 bp,编码472个氨基酸。白鳍鲨SBP1蛋白序列中组氨酸残基共15个,占比3.2%;其含有2个CxxC、2个HxD和3个HxxH保守区域。通过SWISS-MODEL构建白鳍鲨SBP1三维结构模型,推测定位于β-折叠与连接各结构环交界处的第56位丝氨酸(Ser56)为硒结合位点。系统进化树分析表明,白鳍鲨和象鲨的SBP1同源性最高。在人正常肝细胞HL-7702、人肝癌细胞HepG2和人宫颈癌细胞HeLa中分别转染重组子MYC-SBP1和空载体pcDNA3.1-MYC后,使用Cell Counting Kit-8和CFDA SE细胞增殖示踪荧光探针研究鲨鱼SBP1的抗癌活性。研究发现,无论培养基中是否添加Na₂S...     

NAMPT 真核表达载体构建及其对肝癌细胞增殖的影响

目的:为探索烟酰胺磷酸核糖基转移酶(NAMPT)对肝癌细胞增殖的影响,构建pc DNA3.1(+)-NAMPT真核表达载体。方法:以正常肝细胞的c DNA为模板,通过PCR扩增得到NAMPT全长序列,经酶切、连接、转化等步骤构建真核表达载体。重组质粒经酶切鉴定及测序验证后,用脂质体转染法转染肝癌细胞MHCC-97H和正常肝细胞HL-7702,免疫印迹检测NAMPT蛋白表达情况;WST实验检测过表达NAMPT后对MHCC-97H和HL-7702增殖的影响。结果:真核表达载体pc DNA3.1(+)-NAMPT构建成功,转染HL-7702和MHCC-97H细胞后,NAMPT蛋白表达水平较空白组分别升高了83%和180%;过表达NAMPT可促进细胞增殖,而抑制NAMPT活性后,细胞增殖被抑制(P0.001)。结论:成功构建了真核表达载体pc DNA3.1(+)-NAMPT,并发现NAMPT表达水平与细胞增殖密切相关,为进一步探索NAMPT表达在肝癌细胞增殖的分子作用机制和筛选新的肿瘤药物靶点奠定了基础。     

水稻硒结合蛋白基因OsSBP的克隆、表达及生物信息学分析

为了探究水稻硒结合蛋白(selenium-binding protein, SBP)基因的功能,以水稻品种日本晴(Oryza sativa Japonica)为材料,采用同源克隆法获得Os SBP,并对其进行组织特异表达及生物信息学分析。结果表明,Os SBP基因cDNA序列为1 623 bp,包括长度为1 449 bp的CDS,碱基组成为A 23.3%、T 25.1%、G 28.9%、C 22.6%,编码482个氨基酸残基组成的蛋白质。Os SBP蛋白表现为弱酸性,且稳定、亲水;二级结构中以无规则卷曲和延伸链结构为主,三级结构同源建模成功,主要是螺旋和转角;亚细胞定位Os SBP主要分布在细胞质中,推测可能在运载结合、辅助因子中发挥重要作用,无跨膜结构域,无信号肽;该蛋白序列中存在24个丝氨酸磷酸化,11个苏氨酸磷酸化位点和10个酪氨酸磷酸化位点以及6个糖基化位点。启动子元件分析表明,其含有与热胁迫、干旱胁迫、光反应、细胞防御、赤霉素(GA)和茉莉酸甲酯(MeJA)信号传导相关元件。进化分析结果表明,克隆的Os SBP氨基酸序列与短柄草、高粱的同源关系较近,具有较高的保守性,与莱茵衣藻的同源关系较远。RT-PCR分析结果表明,Os SBP基因在各组织中均有表达,水稻孕穗期中茎的表达最高,其次分别为叶和根,穗中表达量最低,且该基因的表达受Cd,盐和热的诱导,以及PEG和Cold的抑制。该基因的成功克隆及分析为进一步研究Os SBP在水稻抗逆中的作用奠定了重要的基础。     

PTEN基因通过调控ROS抑制结肠癌细胞增殖

为了探讨PTEN基因在结肠癌中的作用以及其机制研究,MTT法检测结肠癌细胞细胞增殖;蛋白免疫印迹检测结肠癌细胞中Ki67蛋白的表达;DCFDA染色流式细胞仪检测结肠癌细胞中ROS水平。结果表明PTEN基因能明显抑制结肠癌细胞细胞增殖;PTEN基因能显著降低结肠癌细胞中Ki67蛋白的表达;细胞内ROS水平在PTEN基因处理组中明显高于空质粒结肠癌细胞组;NAC预处理可明显抑制PTEN基因抑制的细胞增殖;NAC预处理可显著抑制PTEN基因对结肠癌细胞Ki67蛋白的降低作用。PTEN基因能够抑制结肠癌细胞增殖并上调结肠癌细胞内ROS水平。     

山杏叶乙酸乙酯提取物调控乳腺癌MCF7细胞增殖和凋亡的机制研究

为探究山杏叶乙酸乙酯提取物对乳腺癌MCF7细胞株增殖和凋亡的影响,本研究采用CCK8法检测山杏叶提取物对MCF7细胞增殖的抑制作用,流式细胞仪检测细胞凋亡率,倒置荧光显微镜和流式细胞仪分别检测胞内活性氧(ROS)的水平变化,RT-PCR检测细胞周期及凋亡相关基因的表达情况,试剂盒检测caspase-3的活性。实验表明,山杏叶提取物可降低MCF7细胞存活率,促进细胞凋亡,增加胞内ROS水平。同时上调和Bax,下调Bcl-2,增强caspase-3活性,并降低CDK4、CyclinE和CyclinD1的表达。综上说明山杏叶提取物可通过调控周期蛋白的表达来抑制MCF7细胞的增殖,并通过caspase途径和提升ROS水平来诱导MCF7细胞的凋亡。     

沉默FNBP1基因对人HL-7702细胞体外增殖及迁移能力的影响

为了研究沉默FNBP1(formin-binding protem1)基因对细胞体外增殖以及对细胞迁移能力的影响,设计并构建了3个靶向FNBP1 siRNA干扰载体(Si-1,Si-2,Si-3),经酶切和DNA测序鉴定后转染人正常的肝细胞HL-7702。RT-PCR和Western blot检测瞬时转染细胞中FNBP1基因的干扰效率,筛选出特异高效的RNAi靶点。并用G418筛选稳定表达了RNAi的细胞株,用XTT法检测细胞体外增殖率,划痕法检测细胞的迁移能力。结果显示:酶切和测序结果证明干扰质粒构建正确;转染特异性的干扰质粒(Si-1、Si-2、Si-3)细胞的FNBP1基因表达量与对照组相比均有所降低,在蛋白质水平表达也明显受到抑制,且重组干扰质粒Si-2的干扰效应较强。XTT检测结果表明,构建的沉默FNBP1重组质粒Si-2能显著抑制HL-7702细胞的体外增殖能力,但并不直接影响HL-7702细胞的迁移能力。     

氟苯达唑对人急性髓系白血病HL-60细胞的增殖抑制作用研究

目的:研究氟苯达唑对人急性髓系白血病HL-60细胞增殖的抑制作用,明确氟苯达唑对HL-60细胞周期,凋亡发生的作用机制。方法:噻唑蓝法(MTT)检测氟苯达唑对人急性髓系白血病HL-60细胞的生长抑制作用,流式细胞术检测氟苯达唑对HL-60细胞周期,DNA片段化的影响,免疫印迹法检测Caspase, Raf, Bcl-2家族蛋白表达。结果:氟苯达唑抑制人急性髓系白血病HL-60细胞生长,HL-60细胞G2/M期增加,与阴性对照组相比,在一定的剂量和时间内,差别具有显著统计学意义;DNA片段化上升,0.25,0.5,1μM组与对照组相比差别具有显著统计学意义,促使Cleaved PARP,Cleaved-caspase 3,Cleaved-caspase 9蛋白表达量趋势增加;Bag-1和Bcl-2蛋白表达量降低;b-raf,c-raf磷酸化蛋白表达水平逐渐降低。结论:氟苯达唑通过诱导HL-60细胞阻滞于G2/M期,增加DNA片段化水平,激活Caspase, Raf, Bcl-2家族介导的凋亡相关通路抑制人急性髓系白血病HL-60细胞增殖,诱导人急性髓系白血病HL-60细胞发生凋亡而发挥抗肿瘤作用。     

半边旗二萜类成分PAG通过ROS诱导肝癌细胞凋亡的作用研究

探讨半边旗二萜类成分Pteisolic acid G(PAG)对人肝癌细胞HepG2增殖和凋亡的影响及作用机制。用不同浓度的PAG处理HepG2细胞后,采用MTT法检测细胞存活率;采用PI单染法检测细胞周期分布;采用Annexin V-FITC/PI双染法检测细胞凋亡率;采用RT-PCR和Western Blotting检测细胞内mRNA和蛋白表达情况;采用DCFH-DA法检测细胞内ROS水平,采用ROS抑制剂乙酰半胱氨酸(NAC)评价PAG细胞增殖抑制作用对ROS的依赖性。结果表明,在24 h、48 h和72 h时,PAG可剂量依赖性地抑制HepG2细胞的增殖(p0.05),IC_(50)分别为64.8μmol/L,38.5μmol/L和24.8μmol/L;用药24 h时PAG可剂量依赖性地使HepG2细胞阻滞在G_2/M期,同时增加HepG2细胞凋亡率(p0.05);PAG可剂量依赖性地降低HepG2细胞内Bcl-2 mRNA和caspase 3、PARP、Bcl-2蛋白的表达(p0.05),增加Bax mRNA和actived-caspase 3、cleaved-PARP、Bax蛋白的表达(p0.05)。当使用1 mmol/L的ROS抑制剂NAC预处理HepG2细胞时,PAG对HepG2细胞增殖抑制作用被显著阻断。上述结果表明,半边旗二萜类成分PAG可提高Bax/Bcl-2的基因和蛋白表达比值,从而诱导肝癌细胞HepG2凋亡,该作用可能是通过升高细胞内ROS水平来实现的。     

大豆GmDnaJ1蛋白对几种重金属胁迫的响应研究

通过对大豆铝胁迫下的转录组测序分析,发现一个差异表达的基因,其编码一个具有101个氨基酸残基的Dna J-like分子伴侣蛋白-Gm Dna J1(Glycine max Dna J1),等电点为8.97;序列分析表明该蛋白具有典型的高度保守的J domain功能域,是一种类型III的J蛋白;通过对其序列的同源性及进化关系分析,推测该蛋白可能响应重金属胁迫。为进一步探究Gm Dna J1是否能够对重金属胁迫产生应答反应,试验分别以0或100μmol·L-1Cu2+、Pb2+和Cd2+溶液胁迫处理的不同时间(0、12、24、48和72 h)大豆根尖RNA为材料,通过实时定量PCR研究了该蛋白基因的表达特征。结果表明:与对照相比,Gm Dna J1受Cu、Pb和Cd等重金属的诱导而强烈表达,呈现先升高后降低的趋势,其中Pb、Cd处理24 h后表达水平达到峰值,而Cu处理48 h后达到峰值;此外,Gm Dna J1对Cu、Pb和Cd胁迫的响应程度也不同,表明该基因对这三种重金属的响应模式存在差异。根据以上研究结果,推测大豆Gm Dna J1蛋白不仅响应铝毒胁迫,而且可能在响应重金属胁迫方面具有重要的作用,参与了大豆对重金属毒害的抵抗。该结果为深入研究Gm Dna J1在重金属胁迫响应中的功能及其分子机制提供了一定的依据。     

Notch信号通路对肝癌细胞迁移能力及E-cadherin，COX-2表达的影响

目的:探讨Notch信号通路对肝癌细胞迁移能力及钙粘附蛋白E(E-cadherin)、环氧化酶-2(COX-2)表达的影响。方法:体外培养肝癌细胞系(SMMC-7721、MHCC97H)、正常非肿瘤肝细胞系(HL-7702),Transwell小室用于测定细胞的迁移侵袭能力,Western blot蛋白印迹法用于测定Notch1、E-cadherin、COX-2蛋白的表达水平,并采用DAPT阻断Notch信号通路,比较肝癌细胞系与正常非肿瘤肝细胞系的迁移侵袭能力及肝癌细胞中E-cadherin、COX-2蛋白的表达水平的改变。结果:SMMC-7721细胞、MHCC97H细胞的迁移能力强于HL-7702细胞,差异有统计学意义(P0.05);相比于HL-7702细胞,MHCC97H细胞、SMMC-7721细胞中的Notch1、COX-2表达水平均显著升高,E-cadherin的表达水平明显降低(P0.05);DAPT处理后,SMMC-7721细胞、MHCC97H细胞发生迁移的能力均弱于对照组,差异有统计意义(P0.05);DAPT处理后,SMMC-7721细胞、MHCC97H细胞内COX-2、Notch1的表达量明显降低,而E-cadherin的表达水平升高(P0.05)。结论:Notch信号通路参与肝癌细胞迁移过程,其机制可能与E-cadherin、COX-2的表达相关。     

沉默FNBP1基因对人HL-7702细胞 体外增殖及迁移能力的影响

为了研究沉默FNBP1（formin-binding protein 1）基因对细胞体外增殖以及对细胞迁移能力的影响,设计并构建了3个靶向FNBP1siRNA干扰载体(Si-1,Si-2,Si-3),经酶切和DNA测序鉴定后转染人正常的肝细胞HL-7702.RT-PCR和Western blot检测瞬时转染细胞中FNB...     

PBI-SUR-TK载体靶向介导HSV-TK自杀基因诱导肝癌细胞凋亡

目的:构建Survivin启动子调控的表达载体,并检测在启动子调控下HSV-TK自杀基因对肝癌细胞HepG₂和正常肝细胞HL-7702凋亡的影响。方法:合成含TK基因的质粒PBI-SUR-TK,利用脂质体Lipofectamine 2000将其导入肝癌细胞和肝细胞。然后分别运用RT-PCR和Western blot特异性检测基因和蛋白的表达情况;利用CCK8方法检测细胞增殖情况,流式细胞仪上机检测细胞凋亡情况。结果:肝癌细胞转染组有更多的TK基因表达产物,增殖情况减弱,凋亡情况明显。结论:Survivin启动子驱动的HSV-TK/GCV自杀基因系统对肝癌可能有一定的治疗作用。     

砷暴露诱导人肝细胞氧化应激过程中NADPH氧化酶作用机制

目的：探讨砷暴露诱导细胞氧化应激的分子机制。方法：采用人正常肝细胞进行亚砷酸钠和砷酸钠的暴露处理,并设相应对照组,采用SOD模拟物MnTMPyP和还原型谷胱甘肽（reducedglutathione,GSH）预处理,检测细胞超氧阴离子（02。）和细胞整体ROS的水平。WestemBlot方法检测细胞氧化／抗氧化重要酶微粒体谷胱甘肽硫转移酶（microsomalglutathioneS-transferase-l,Mgst．1）、半胱氨酸双加氧酶l（cysteinedioxygenasel,Cd01）和NADPH氧化酶的催化亚基NOX4的表达。针对NADPH氧化酶,采用特异性抑制剂（diphenyleneiodoniumchloride,DPI）进行预处理,观察对砷暴露引起的细胞ROS水平及细胞凋亡的影响。结果：砷暴露能够显著诱导细胞超氧阴离子的产生,提高细胞整体ROS水平,其中三价砷（亚砷酸钠,A矿）诱导氧化应激作用显著强于五价砷（砷酸钠,As5＋）。亚砷酸钠能够显著提高NOX4的表达。针对NADPH氧化酶的抑制剂DPI能够显著抑制砷暴露引起的细胞ROS水平升高以及细胞凋亡的增加。结论：NADPH氧化酶是砷暴露诱导人肝细胞的作用靶点,砷能够通过NADPH氧化酶产生大量超氧阴离子,提高ROS水平,造成氧化应激,诱导人正常肝细胞凋亡。     

Programmed cell death induced by cadmium stress and/or boron deprivation in tobacco (Nicotiana tabacum L.) cultivar Bright Yellow 2 cells

Cadmium (Cd) is one of the most toxic and widespread heavy metal pollutants in soil. As an essential mineral nutrient, boron (B) plays critical roles in physiological processes of plants. In the present study, programmed cell death (PCD) induced by Cd stress and/or B deprivation was assessed and the underlying mechanisms were clarified in suspension-cultured Nicotiana tabacum L. cultivar Bright Yellow 2 (TBY-2) cells. The PCD in TBY-2 cells was analyzed by Hoechst 33258 staining and the terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick end labeling (TUNEL) assay, and then, expression analysis of PCD-related genes was performed using quantitative real-time polymerase chain reaction (qPCR) assays. The production of reactive oxygen species (ROS) was determined using fluorescence microscopy of 2′,7′-dichlorofluorescein diacetate–labeled cells. The levels of lipid peroxides were quantified by the thiobarbituric acid–reactive substances (TBARS) method. Cadmium stress and/or B deprivation treatments induced PCD that was characterized by a significant increase in the percentage of cells stained with Hoechst 33258 or TUNEL-positive cells, and upregulation or downregulation of the expression of PCD-related genes. Treatments with Cd stress and/or B deprivation increased ROS production and the level of lipid peroxides compared to those of the control group. These data showed that in TBY-2 cells Cd stress and/or B deprivation activated ROS signaling pathways, leading to gene expression that was connected with the PCD process.

     

SeO(2) induces apoptosis with down-regulation of Bcl-2 and up-regulation of P53 expression in both immortal human hepatic cell line and hepatoma cell line

An immortal human hepatic cell line HL-7702 and human hepatoma cell line SMMC-7721 were treated with 3-30 microM SeO(2). SeO(2) at 30 microM markedly inhibited cell proliferation and viability, and prompted apoptosis of both normal hepatic and hepatoma cells after 48h treatment. SeO(2) could also down-regulate the Bcl-2 level, greatly in HL-7702 and slightly in SMMC-7721 cells, but up-regulate wild type P53 level a little in HL-7702 and significantly in SMMC-7721 cells. The Bcl-2/P53 value was closely correlated with the apoptotic rate as well as SeO(2) concentrations.     

镉通过引发氧化应激和线粒体损伤诱导PK-15细胞凋亡

镉（cadmium,Cd）是一种生物累积性的有毒重金属元素,能够在肾组织大量蓄积并引起肾发生病变和功能损伤。前期研究证实,Cd处理能够引起猪肾PK-15细胞的活性氧（reactive oxygen species,ROS）水平升高和细胞死亡,但详细机制有待进一步研究。本研究以PK-15细胞为研究对象,通过CCK-8检测、透射电镜观察、DCFH-DA标记、JC-1染色、彗星实验和流式细胞术等研究手段,分别检测Cd处理后的细胞活性、形态变化、ROS生成、线粒体膜电位Δψm、DNA损伤及细胞凋亡情况。CCK-8实验结果显示,CdCl2处理后PK-15细胞活性下降,且呈时间和剂量依赖性;形态学观察发现,CdCl2处理引起PK-15细胞皱缩、变圆,细胞核固缩、染色质凝聚,线粒体肿胀、线粒体嵴减少或消失;荧光染色和流式细胞术检测结果显示,CdCl2处理引起PK-15细胞内ROS水平升高、线粒体膜电位Δψm下降和DNA损伤,最终导致细胞凋亡。Western印迹结果显示,CdCl2处理组中促凋亡蛋白质Bax表达量上调,抑凋亡蛋白质Bcl-2表达量下调,并且CdCl2处理组检测到了活化状态的裂解胱天蛋白酶3(cleaved caspase 3)。此外,ROS清除剂N-乙酰基-L-半胱氨酸（N-acetyl-L-cysteine,NAC）缓解了CdCl2引起的线粒体损伤、DNA损伤和细胞凋亡。综上所述,Cd通过引发氧化应激和线粒体损伤诱导PK-15细胞凋亡。     

SeO2 induces apoptosis with down-regulation of Bcl-2 and up-regulation of P53 expression in both immortal human hepatic cell line and hepatoma cell line

An immortal human hepatic cell line HL-7702 and human hepatoma cell line SMMC-7721 were treated with 3–30 μM SeO₂. SeO₂ at 30 μM markedly inhibited cell proliferation and viability, and prompted apoptosis of both normal hepatic and hepatoma cells after 48 h treatment. SeO₂ could also down-regulate the Bcl-2 level, greatly in HL-7702 and slightly in SMMC-7721 cells, but up-regulate wild type P53 level a little in HL-7702 and significantly in SMMC-7721 cells. The Bcl-2/P53 value was closely correlated with the apoptotic rate as well as SeO₂ concentrations.