Pyrimidine and Purine Analogues,Effects on Cell Cycle Regulation and the Role of Cell Cycle Inhibitors to Enhance Their Cytotoxicity

In anti-cancer treatment, deoxynucleoside analogues are widely used in combination chemotherapy. Improvement can be achieved by rational design of novel combinations with cell cycle inhibitors. These compounds inhibit protein kinases, preventing the cell cycle from continuing when affected by deoxynucleoside analogs. The efficacy is dependent on the site of cell cycle inhibition, whether multiple cyclin-dependent kinases are inhibited and whether the inhibitors should be given before or after the deoxynucleoside analogs. The action of cell cycle inhibition in vivo may be limited by unfavorable pharmacokinetics. Preclinical and clinical studies will be discussed, aiming to design improved future strategies.     

苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒的感染对Sf9细胞周期的影响

病毒的感染导致细胞内部发生一系列变化。应用流式细胞仪FACS的荧光检测 ,测出Sf9细胞完成整个周期循环大约需要 18h ,G1、S、G2 /M各时相的时间间隔约为 6h ;AcNPV感染Sf9细胞 12 18h ,细胞被抑制于G2 /M期 ;Sf9细胞同步于G1/S期后释放细胞并用AcNPV感染 ,12h后 ,2 / 3的细胞处于G2 /M期 ,1/ 3的细胞处于S期     

苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒的感染对Sf9细胞周期的影响

病毒的感染导致细胞内部发生一系列变化.应用流式细胞仪FACS的荧光检测,测出Sf9细胞完成整个周期循环大约需要18h,G\-1、S、G\-2/M各时相的时间间隔约为6h;AcNPV感染Sf9细胞12-18h,细胞被抑制于G\-2/M期;Sf9细胞同步于G\-1/S期后释放细胞并用AcNPV感染,12h后,2/3的细胞处于G\-2/M期,1/3的细胞处于S期.     

RMP基因干扰对肝癌细胞周期的影响

目的:建立RMP(RPB5-Mediating Protein)基因干扰的稳定细胞株,研究RMP基因干扰对正常肝细胞及其肝癌细胞周期的影响.方法:构建RMP基因的短发卡RNA(short-hairpin RNA,shRNA)真核表达载体pGPU6-Neo-RMPi-484.通过脂质体转染的方法转染到SMMC-7721肝...     

miR-1290对人脐带间充质干细胞增殖、周期和凋亡的调控作用研究

目的:探索microRNA-1290对人脐带间充质干细胞增殖、细胞周期和凋亡的影响。方法:以从胎儿脐带分离的间充质干细胞为基础细胞,构建miR-1290模拟物,进行瞬时转染,通过荧光定量PCR检测转染后miR-1290水平;运用MTT方法观察转染miR-1290后间充质干细胞的增殖情况;通过流式细胞仪染色观察转染后细胞周期和细胞凋亡的变化。结果:荧光定量PCR结果显示,转染后miR-1290表达水平显著升高12.2倍;MTT结果表明,高表达miR-1290相比于阴性对照组(NC组)可以促进间充质干细胞的增殖;流式细胞周期检测结果发现,转染miR-1290后,细胞周期G1期从(85.90±1.91)%缩短至(76.35±2.03)%,而S期和G2期与对照组相比均明显增加,增殖指数(22.75±3.01)相比于对照组(14.10±1.87)也显著升高(P0.05);凋亡检测结果显示,高表达miR-1290细胞凋亡率(4.9±0.276)%与阴性对照组(8.2±0.891)%相比下降,有统计学意义(P0.05)。结论:miR-1290可以提高MSC的增殖能力,延长S期和G2期,并一定程度上抑制MSC的凋亡。     

细胞周期调控的一个重要元素-CDC48

细胞周期调控研究已成为当前生物学领域的一大热门课题,对哺乳动物和酵母细胞周期调控的研究已经非常深入且日臻成熟;植物细胞周期调控研究起步相对较晚但近些年来在该领域也取得了很大的进展。CDC48是真核生物中普遍存在的一个重要的细胞周期调节基因,其蛋白产物CDC48也是研究较为成熟的一个周期蛋白,国外生物学者对该基因已经开展多年研究,而国内尚未见任何报道。主要论述近几年来有关真核生物酵母、哺乳动物和植物CDC48的研究现状及发展趋势。     

Cyclin D1与细胞周期调控

细胞周期是细胞生命活动中一个最重要的过程,其关键是G1 期的启动.细胞周期蛋白(Cyclin)、细胞周期蛋白依赖性激酶(CDKs)和CDK抑制因子(CKIs)是参与钿胞周期调控的主要因子.Cyclin D1是调控细胞周期G1期的关键蛋白,是一个比其他Cyclins更加敏感的指标,对细胞周期调控至关重要.综述Cyclin D1的结构和功能及其在肿瘤组织中的表达特征,初步分析Cyclin D在昆虫细胞周期调控的研究.     

ORP8与SPAG5相互作用并影响细胞周期

目的：筛选与氧化固醇结合蛋白相关蛋白8（Oyxterol binding protein related protein 8,ORP8）相互作用的蛋白质,为揭示ORP8在细胞中的功能及其机制提供线索,并根据相互作用蛋白质初步探索ORP8的功能。方法：构建重组诱饵质粒pGBKT7-ORP8m,利用GAL4酵母双杂交系统筛选人Universal cDNA文库,筛选出与ORP8相互作用的蛋白质,通过GSTPull-down以及免疫共沉淀（Co-immunoprecipitation,Co-IP）验证蛋白质相互作用,并通过流式细胞仪检测过表达ORP8对HepG2细胞周期的影响。结果：酵母双杂交筛选得到了精子相关抗原5（Homo sapiens sperm associated antigen 5,SPAG5）,体外GSTpull-down和Co-IP实验确证了ORP8-SPAG5的相互作用,流式细胞术显示ORP8过表达后与空载体相比,人肝癌细胞系HepG2的S期细胞数增加,G1期细胞数减少。结论：SPAG5是与ORP8相互作用的蛋白质,ORP8过表达影响人肝癌细胞系HepG2的细胞周期,可能通过SPAG5起作用。ORP8-SPAG5的相互作用为进一步研究ORP8在肝细胞中的功能及其机制提供了有用的线索     

盘基网柄菌(Dictyostelium discoideum)突变型细胞allC细胞周期异常的研究

细胞计数和细胞倍增时间计算的结果表明allC细胞的倍增时间为2.36h,仅为KAx-3细胞倍增时间的1/3。为了探究allC细胞倍增时间大幅度缩短、细胞周期异常的原因我们采用流式细胞术测定两种细胞的细胞周期,并结合实时荧光定量PCR技术测定cycB1和cdk1基因的相对表达量的比值。结果表明,16h突变型allC细胞处于G2期的数目(1.51%)显著少于KAx-3细胞(16.61%)。allC细胞和KAx-3细胞的细胞周期素B1(cyclinB1)cycB1基因相对表达量分别是2.5和0.25,两者相差10倍。这些数据表明,两种类型细胞中G2期的差异十分明显,cyclinB1的相对表达量也存在显著差异。提示cyclinB1的过表达可能在一定程度上影响allC细胞的细胞周期正常的调控机制,与突变细胞的G2期异常有一定关系。     

细胞周期与细胞凋亡

从海洋生物胚胎细胞到哺乳动物的细胞周期,主要是在其细胞周期基因产物周期素及Ｐ３４的调控下启动,运行和脱出周期的;某些原癌基因或抑癌基因的产物如ｐ５３,ｐＲＢ也直接调控着细胞周期。     

Modelling the Cell Cycle and Cell Movement in Multicellular Tumour Spheroids

This paper analyses a recent mathematical model of avascular tumour spheroid growth which accounts for both cell cycle dynamics and chemotactic driven cell movement. The model considers cells to exist in one of two compartments: proliferating and quiescent, as well as accounting for necrosis and apoptosis. One particular focus of this paper is the behaviour created when proliferating and quiescent cells have different chemotactic responses to an extracellular nutrient supply. Two very different steady-state behaviours are identified corresponding to those cases where proliferating cells move either more quickly or more slowly than quiescent cells in response to a gradient in the extracellular nutrient supply. The case where proliferating cells move more rapidly leads to the commonly accepted spheroid structure of a thin layer of proliferating cells surrounding an inner quiescent core. In the case where proliferating cells move more slowly than quiescent cells the model predicts an interesting structure of a thin layer of quiescent cells surrounding an inner core of proliferating and quiescent cells. The sensitivity of this tumour structure to the cell cycle model parameters is also discussed. In particular variations in the steady-state size of the tumour and the types of transient behaviour are explored. The model reveals interesting transient behaviour with sharply delineated regions of proliferating and quiescent cells.     

ORP8 与SPAG5 相互作用并影响细胞周期

目的:筛选与氧化固醇结合蛋白相关蛋白8(Oyxterol binding protein related protein 8,ORP8)相互作用的蛋白质,为揭示ORP8在细胞中的功能及其机制提供线索,并根据相互作用蛋白质初步探索ORP8的功能.方法:构建重组诱饵质粒Pgbkt7-ORP8m,利用GAL4酵母双杂交系统筛选人Universal Cdna文库,筛选出与ORP8相互作用的蛋白质,通过GST Pull-down以及免疫共沉淀(Co-immunoprecipitation,Co-IP)验证蛋白质相互作用,并通过流式细胞仪检测过表达ORP8对HepG2细胞周期的影响.结果:酵母双杂交筛选得到了精子相关抗原5(Homo sapiens sperm associated antigen 5,SPAG5),体外GST pull-down和Co-IP实验确证了ORP8-SPAG5的相互作用,流式细胞术显示ORP8过表达后与空载体相比,人肝癌细胞系HepG2的S期细胞数增加,G1期细胞数减少.结论:SPAG5是与ORP8相互作用的蛋白质,ORP8过表达影响人肝癌细胞系HepG2的细胞周期,可能通过SPAG5起作用.ORP8-SPAG5的相互作用为进一步研究ORP8在肝细胞中的功能及其机制提供了有用的线索     

Systematic Characterization of Cell Cycle Phase-dependent Protein Dynamics and Pathway Activities by High-content Microscopy-assisted Cell Cycle Phenotyping

Cell cycle progression is coordinated with metabolism, signaling and other complex cellular functions. The investigation of cellular processes in a cell cycle stage-dependent manner is often the subject of modern molecular and cell biological research. Cell cycle synchronization and immunostaining of cell cycle markers facilitate such analysis, but are limited in use due to unphysiological experimental stress, cell type dependence and often low flexibility. Here, we describe high-content microscopy-assisted cell cycle phenotyping（hi MAC）, which integrates high-resolution cell cycle profiling of asynchronous cell populations with immunofluorescence microscopy. hi MAC is compatible with cell types from any species and allows for statistically powerful, unbiased, simultaneous analysis of protein interactions, modifications and subcellular localization at all cell cycle stages within a single sample. For illustration, we provide a hi MAC analysis pipeline tailored to study DNA damage response and genomic instability using a 3–4-day protocol,which can be adjusted to any other cell cycle stage-dependent analysis.     

1950 MHz射频电磁场对SRA01/04细胞周期和凋亡的影响

目的：研究显示射频电磁场与白内障的发生关系密切,为了评价晶状体上皮细胞在射频电磁场诱导的白内障发生中的作 用,本实验探讨了1950 MHz射频电磁场暴露对人眼晶状体上皮细胞株（SRA01/04）细胞周期与凋亡的影响。方法：将处于对数生 长期的SRA01/04 细胞暴露或假暴露于频率为1950 MHz,比吸收率（SAR）为2.79 W/kg 的射频电磁场中,每天暴露1 h,每周暴露 5 天,连续暴露4 周。暴露结束后立即收集细胞,显微镜下观察细胞形态变化,噻唑蓝（MTT）法检测细胞存活力,流式细胞仪 （FCM）检测细胞周期与凋亡。结果：与假辐照组相比,暴露组细胞形态未见明显变化;细胞存活力、细胞周期分布及细胞凋亡率亦 无显著改变（P>0.05）。结论：1950 MHz射频电磁场暴露4 周对SRA01/04 细胞的形态、活力、周期以及凋亡均无明显影响,提示在 本实验条件下1950 MHz 射频电磁场不会诱发白内障的发生。     

Mechanisms Underlying the Opposing Effects of P2Y Receptors on the Cell Cycle

The purinergic P2Y receptors are critical determinants of physiological function playing diverse roles in cell proliferation, differentiation, and survival. However, in cancer cells they have been reported to assume contradictory roles at times, thus causing inhibition of proliferation, cell death, and apoptosis. A critical evaluation and analysis of the existing experimental data show that this response is caused by multiple mechanisms at the level of the ligand, receptor, G protein, intracellular signaling, such as the mitogen activated protein kinase pathways and surface expression. This review addresses the impact of these factors in determining the outcome of P2Y receptor activation. Working in conjunction, these factors can act to produce the observed opposing effects on the cell cycle. Thus, they are important factors in the pathogenesis and control of cancer.     

血清饥饿、汇合培养及放线菌酮对奶牛成纤维细胞周期的影响

在动物克隆研究中,研究者普遍认为位于细胞周期的G0+G1期的二倍体细胞对于核移植中供核细胞的重新程序化是必需的。本文探讨了血清饥饿、汇合培养及放线菌酮（CHX）处理对不同传代次数的体外培养奶牛成纤维细胞周期分布的影响。流式细胞仪分析结果显示：第3代和第13代细胞经血清饥饿处理72h后,细胞周期分布与对照差异显著(P<0.05);汇合培养可以显著增加奶牛成纤维细胞处于G0+G1期细胞数。CHX处理第3代细胞经CHX处理后处于G0+G1期的细胞数差异不显著,而第13代细胞处理后差异显著。结果表明体外培养奶牛成纤维细胞高代对血清饥饿、汇合培养及CHX处理更敏感。     

盘基网柄菌突变型细胞allC的细胞周期异常

研究盘基网柄菌(Dictyostelium discoideum)细胞周期的相关问题可以为真核生物细胞周期调控研究提供理论基础。细胞计数和细胞倍增时间计算的结果表明,突变allC细胞的倍增时间为2.36 h,仅为KAx-3细胞倍增时间的1/3。进一步利用流式细胞术测定两种细胞的细胞周期,并结合实时荧光定量PCR技术测定cycB1和cdk1基因的相对表达量的比值,我们发现,培养16 h的allC细胞处于G2期的数目(1.51%)显著少于KAx-3细胞(16.61%)(P0.05)。allC细胞和KAx-3细胞的细胞周期素B1(cyclinB1,cycB1)基因相对表达量分别是2.5和0.24(P0.05),两者相差10倍。两种类型细胞中处于G2期的细胞数目差异十分明显,cycB1的相对表达量也存在显著差异,表明cycB1的过表达可能在一定程度上影响allC细胞的细胞周期正常的调控机制,与突变细胞的G2期异常有一定关系,但具体机制仍需进一步探究。     

中药固真方对UMR106细胞周期蛋白表达及细胞周期的影响

应用流式细胞技术和 Western blot技术 ,观察了中药固真方对大鼠成骨肉瘤细胞 UMR1 0 6细胞的细胞周期及细胞周期蛋白 cyclin E和 cyclin A表达的影响 .结果显示 :固真方处理 UMR1 0 6细胞后 2 4 h,S期细胞百分比达高峰 ,占 49.6% ,而对照组 30 h时 ,S期细胞才增高 ,达 43.2 % .cy-clin E的表达在固真方处理 8h时增高 ,而对照组在 1 6h时 ,cyclin E表达才达高峰 .cyclin A的表达在给药组处理 2 4 h时最高 ,而对照组在 30 h时 ,cyclin A表达才增高 .揭示固真方可缩短细胞周期的时程 ,加速细胞周期的运行 ,从而促进细胞增殖 .     

重楼皂苷VII对SW-480 细胞凋亡和周期的影响及机制研究

目的：探讨重楼皂苷VII (Paris saponin VII, PSVII) 对人结肠癌SW480 细胞凋亡和周期的影响及其机制。方法：采用Cell Counting Kit-8（CCk-8）试剂盒方法观察PSVII 对SW-480 细胞增殖的影响;流失细胞术研究PSVII对SW480细胞凋亡和周期的 作用;培养SW-480 细胞并给予1.0 umol/L、2.0 umol/L 和4.0 umol/L PSVII 24 h后,采用Western blot 法检测凋亡相关蛋白 Caspase-3、Caspase-8、Caspase-9、Bax和Bcl-2 及周期相关蛋白Cdk-4、Cdk-6、CyclinD1 和p21 的表达变化。结果：PSVII可明显抑 制SW-480 细胞增殖,并诱导其凋亡,其IC50值为5.25± 0.46 umol/L;PSVII 可促进SW-480 细胞Caspase-3、Caspase-8、Caspase-9、 Bax及p21 的表达,降低Bcl-2、Cdk-4、Cdk-6和CyclinD1 的表达。结论：PSVII可以通过线粒体和死亡受体途径诱导SW-480 细胞 凋亡;将SW-480 细胞周期阻滞于G1 期是通过上调p21,抑制Cdk-4、Cdk-6 与Cyclin D1 周期调控蛋白的表达。     

片仔癀对人卵巢癌OVCAR-3细胞增殖、凋亡及周期的影响

目的:研究片仔癀对人卵巢癌细胞株OVCAR-3增殖抑制作用,及其对细胞周期、细胞凋亡的影响。方法:采用MTT法观察片仔癀对人卵巢癌细胞株OVCAR-3细胞的增殖抑制率,流式细胞仪检测细胞凋亡及细胞周期,western-blot检测相关蛋白的表达。结果:片仔癀以剂量依赖式抑制人卵巢癌细胞株OVCAR-3细胞增殖,片仔癀250、500、1000μg·mL-1作用于OVCAR-3细胞24 h后,其早期凋亡率分别为6.6%、30.9%、43.2%,而对照组为0%,其诱导凋亡作用呈现剂量依赖性;细胞积聚在G0/G1期,同时S期细胞比例减少;Akt、PARP、CDK6表达下调。结论:片仔癀可以抑制OVCAR-3细胞增殖及诱导细胞凋亡作用,并能阻滞细胞于G0/G1期,有望成为卵巢癌治疗药。