参杞合剂对人鼻咽癌细胞CNE细胞周期及凋亡的影响

目的研究参杞合剂(SQ)在体外对CNE细胞周期及凋亡的影响。方法应用MTT法观察参杞合剂对细胞的抑制作用,流式细胞术观察不同浓度参杞合剂作用不同时间后CNE细胞周期的改变,电镜结合DNA电泳分析参杞合剂诱导凋亡的作用。结果SQ对CNE细胞生长有明显抑制作用,且其作用强度呈现出对浓度和时间的依赖性。CNE细胞在SQ作用下随着时间的延长和浓度的增加,G0/G1期比率下降,S期比率升高,出现S期阻滞。0.0625 g.生药/ml的SQ作用48 h后诱导出凋亡,凋亡率随着浓度的增加、时间的延长而增加,电镜下可见典型凋亡小体。琼脂糖凝胶电泳呈现出凋亡特征性的DNA条带。结论参杞合剂可直接杀伤肿瘤细胞,其机制可能通过阻滞细胞周期S期,诱导肿瘤细胞凋亡实现的。     

去乙酰化酶抑制剂TSA介导Ku70乙酰化对结肠癌HT29细胞凋亡和自噬的影响

目的:探讨不同浓度组蛋白去乙酰化酶抑制剂TSA对结肠癌HT29细胞的增殖、凋亡和自噬影响及其机制研究。方法:取对数生长期人结肠癌HT29细胞,采用MTT法检测不同浓度TSA处理对其细胞活力影响,并根据IC50值确定适宜给药浓度;采用流式细胞术检测不同浓度TSA处理后结肠癌HT29细胞的凋亡情况;Western blot验证空白对照组与TSA给药处理组中凋亡标志蛋白Ku70、acetrl-Ku70、Caspase3、Bax、Bcl-2和自噬标志蛋白LC3和Beclin1的表达。结果:MTT法实验结果表明TSA对结肠癌HT29细胞具有时间和浓度依赖性抑制作用,根据IC50=1.12μM,本研究中TSA的给药浓度为0.5μM和1μM;流式细胞凋亡检测结果表明TSA能够显著促进结肠癌HT29细胞凋亡,且其促凋亡作用存在浓度依赖性;此外,Western blot检测结果证实,与空白对照组相比,TSA给药处理可显著上调上述细胞中acetrl-Ku70以及促凋亡蛋白Caspase3、Bax和自噬标志蛋白LC3和Beclin1的表达,下调抗凋亡蛋白Bcl-2的表达(P<0.05)。结论:组蛋白去乙酰化酶抑制剂(TSA)的体外抗结肠癌细胞的增殖、促进细胞凋亡和自噬作用与其上调Ku70蛋白乙酰化密切相关,有望成为临床潜在抗癌靶点。     

雌激素对转STGC3基因CNE2细胞系生长增殖的影响

为探讨雌激素对STGC3基因抑瘤的促进作用,将重组的pcDNA3.1( )-STGC3真核表达载体导入鼻咽癌细胞系CNE2,经G418筛选,RT-PCR及蛋白质印迹检测STGC3的表达,获得稳定高表达STGC3基因的pcDNA3.1( )/STGC3/CNE2细胞系.采用细胞计数法,检测雌二醇(β-estradiol)对体外培养pcDNA3.1( )/STGC3/CNE2细胞生长增殖的影响.将pcDNA3.1( )/STGC3/CNE2细胞接种于裸小鼠前肢背部皮下,观察分析雌性与雄性裸鼠成瘤的差别.运用RT-PCR、免疫组织化学及蛋白质印迹方法,分别从mRNA及蛋白质水平,分析STGC3基因在裸鼠移植瘤组织中的表达状况.移植瘤组织病理切片检查,观察瘤细胞形态学变化.用流式细胞仪测定移植瘤组织的细胞周期分布.研究结果表明:细胞体外培养,pcDNA3.1( )/STGC3/CNE2细胞经β-estradiol处理后,其生长速度明显减缓(P<0.05);裸鼠体内研究,接种pcDNA3.1( )/STGC3/CNE2细胞实验组的移植瘤体积和重量均小于对照组,差异有显著性意义(P<0.05);实验组中,雌性裸鼠组移植瘤体积和重量均小于雄性组,差异有显著性意义(P<0.05),雌性裸鼠组移植瘤生长最慢,而对照组中雄性与雌性裸鼠组间瘤块的差异无显著性意义(P>0.05);接种pcDNA3.1( )/STGC3/CNE2细胞的雌性裸鼠组移植瘤,阻滞于G0/G1期细胞数大于其他各组(P<0.05).上述体内外研究结果显示,雌激素可能具有增强STGC3基因对CNE2细胞系的生长抑制作用.     

组蛋白去乙酰化酶抑制剂的研究进展

核小体是真核生物染色质的基本单位,通过对组蛋白核心的N-端的乙酰化、甲基化、磷酸化、遍在蛋白化的修饰作用而影响细胞的功能。组蛋白乙酰化酶(histone acetylase HAT)及组蛋白去乙酰化酶(Histone Deacetylases HDAC)之间的动态平衡控制着染色质的结构和基因表达。当组蛋白去乙酰化水平增加,乙酰化水平相对降低,即会导致正常的细胞周期与代谢行为的改变而诱发肿瘤,及神经退行性变。组蛋白去乙酰化酶抑制剂(Histone Deacetylases-inhibitor HDACi)目前是国内外研究的热点。其中,曲古霉素A(Trichostatin A TSA),是最早发现的天然组蛋白去乙酰化酶抑制剂;伏立诺他(Suberoylanilide Hydroxamic Acid SAHA)已经美国FDA批准用于治疗皮肤T细胞淋巴瘤。本文就HDACi分类及其功能出发综述HDACi的作用机制及研究进展。     

组蛋白去乙酰化酶抑制剂的研究进展

组蛋白是真核生物核染色体的重要组成部分。它们被分为五类(H,H2A,H2B,H3和H4),两组:核心组蛋白(H2A,H2B,H3和H4)和联结子组蛋白(H1)[1]。由组蛋白修饰所造成的染色体局部构象的改变,在真核生物基因表达调控中发挥着举足轻重的作用[2]。     

去乙酰化酶抑制剂TSA通过激活ERK和p38抑制间充质干细胞成脂分化

本文研究了丝裂原活化蛋白激酶(mitogen activated protein kinases, MAPKs)信 号通路在组蛋白去乙酰化酶抑制剂(histone deacetylase inhibitors, HDACis)曲古抑 菌素A(trichostatin A, TSA)抑制间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSCs) C3H10T1/2成脂分化中的调节机制.首先利用 MTT法检测TSA对其增殖活性的影响;Western印迹法首先检测MAPKs信号通路中pERK和p-p38蛋白在间充质干细胞C3H10T1/2成 脂分化过程中的表达情况,以及不同浓度、不同时间TSA处理对pERK和p-p38蛋白差异变 化情况;其次再用Western印迹检测TSA对成脂分化过程中间充质干细胞pERK和p-p38蛋 白表达的影响.MTT结果显示,TSA浓度在1 nmol/L~100 nmol/L范围内抑制C3H10T1/2细胞 的增殖活性,且TSA浓度约为60 nmol/L时即抑制一半以上的C3H10T1/2细胞增殖活 性.Western印迹结果显示,TSA处理5 min~80 min,及浓度在1 nmol/L~100 nmol/L范围内 激活MAPK信号通路中pERK和p-p38蛋白的表达;C3H10T1/2细胞成脂分化过程中,胞内pERK和p-p38蛋白的表达呈现下调趋势;而TSA抑制了成脂分化过程中C3H10T1/2细胞内pERK和p-p38蛋白的表达变化.本研究结果提示,在C3H10T1/2细胞成脂分化过程中,MAPK信号途径分子pERK和p-p38表达下调;TSA可能是通过活化pERK和p-p38进而抑制间充质干细胞C3H10T1/2成脂分化.     

组蛋白去乙酰化酶抑制剂SAHA对胰腺癌细胞Patu8988 的放射增敏作用

目的:探讨组蛋白去乙酰化酶抑制剂SAHA对胰腺癌Patu8988细胞增殖的影响和放射增敏作用。方法:用含不同浓度(0、0.5、1、2、4、6、8μmo L/L)SAHA的培养基分别培养胰腺癌Patu8988细胞12、24、36和48 h,采用MTT比色法检测SAHA作用细胞的生长抑制作用,计算IC50。设空白对照组和SAHA处理组(20%IC50 SAHA作用24 h),予6MV-X射线(0、2、4、6、8Gy)照射,克隆形成实验法检测SAHA对Patu8988细胞的放射增敏作用,单靶多击模型拟合细胞存活曲线,计算放射相关参数D0、Dq值和放射增敏比。Western blot法检测不同浓度(0、4、8、12μmo L/L)SAHA对Patu8988细胞内组蛋白H4乙酰化水平、Ku70和Bax蛋白表达的影响。结果:SAHA可抑制Patu8988细胞增殖,呈浓度和时间依赖性,48 h的IC50为5.40μmol/L。SAHA联合放疗处理Patu8988细胞的克隆形成率明显低于单独放疗处理,D0分别为1.513、2.229,Dq分别为0.783、1.321,放射增敏比(SER)为1.47。SAHA可增加Patu8988细胞内组蛋白H4乙酰化水平,抑制DNA修复蛋白Ku70表达,促进凋亡相关基因Bax表达,呈剂量依赖性,差异有统计学意义(P0.05)。结论:SAHA可以浓度和时间依赖性方式抑制胰腺癌Patu8988细胞的增殖,并具有放射增敏作用,抑制断裂DNA双链修复及促进凋亡可能是其作用机制之一。     

鼻咽癌相关基因 BRD7 对鼻咽癌细胞CNE1的影响

为了研究BRD7基因对鼻咽癌细胞CNE1的影响,通过脂质体转染方法,将BRD7基因导入NPC细胞株CNE1细胞中.通过细胞生长曲线发现该基因能够抑制CNE1细胞的生长.为了探讨可能的作用机制,进而采用蛋白质组技术研究该基因对鼻咽癌蛋白质表达谱的影响,从而研究该基因在CNE1中的地位和作用.通过对过表达BRD7基因后鼻咽癌细胞系CNE1的蛋白质表达谱改变的研究,鉴定出19个差异表达蛋白,这些蛋白质包括:BCCIP (BRCA2 and CDKN1A(p21(Waf1/Cipl)),FHL2(four and a half LIM domains 2),Chloride channel regulatory protein;Hin-1(high-in-normal-1),WISP-1(connective tissue growth factor related protein),SREC-4(scavenger receptor expressed by endothelial cells-2),folate receptor.这些差异蛋白涉及到基因表达调控、细胞黏附等众多的事件.从另一个侧面研究了BRD7基因与鼻咽癌的关系,扩展了BRD7基因的研究范围,并进一步充实了该基因做为鼻咽癌候选抑瘤基因的证据.     

HDAC抑制剂TSA抑制乳腺癌MCF-7细胞增殖并促进乳腺癌细胞凋亡

曲古抑菌素A (trichostatin A, TSA) 作为组蛋白去乙酰化酶抑制剂(histone deacetylase inhibitor, HDACi),是近年来发现的一类新型抗肿瘤药物,对多种实体瘤及血液系统肿瘤具有显著抗肿瘤作用.体外实验及动物模型显示,TSA对于乳腺癌也有一定杀伤作用.目前认为,TSA可以通过抑制组蛋白去乙酰化作用而影响细胞内基因转录,但其抗肿瘤作用的分子机理尚不清楚.本文通过MTT法检测不同剂量的TSA对乳腺癌细胞生长的影响,发现TSA可以剂量依赖地抑制乳腺癌细胞MCF-7的生长.膜联蛋白（annexin）-Ⅴ/PI双染法和PAPR水解检测证实TSA同时促进MCF-7细胞凋亡.Western 印迹分析表明,在分子水平上,TSA诱导MCF-7细胞中的周期抑制蛋白p21表达,同时使得抗凋亡因子Bcl-2的表达水平降低,表明TSA可能通过调控p21和Bcl-2的表达来实现抑制乳腺癌细胞生长并促使其凋亡,从而发挥抗肿瘤作用.     

组蛋白去乙酰化酶SIR2与染色质沉默

DNA的大部分区域通过包装成特殊的染色质结构而失去活性称为染色质沉默。这些特殊的染色质结构在维持染色体结构稳定和基因调控中起重要作用。有实验表明,沉默染色质的组蛋白H3和H4的的氨基末端尾部相对于基因组的其他区域是低乙酰化的。组蛋白去乙酰化酶SIR2（silent information regulator2）是参与染色质沉默的一种重要的蛋白质。SIR2具有两种相关联的酶活性,组蛋白去乙酰化酶活性和NAD高能骨架的断裂活性,并在酶反应过程中产生一种新的产物氧代乙酰基ADP核糖基（O-acetyl-ADP-ribose）。SIR2的组蛋白去乙酰化酶活性为研究SIR2与沉默染色质的组蛋白低乙酰化状态的关系提供了直接证据。而SIR2的这两种酶活性的关系也表明,组蛋白去乙酰化酶活性不是SIR2惟一的功能。SIR2的NAD水解酶活性和O-acetyl-ADP-ribose的合成过程也可能是染色质沉默机制所必需的。 Abstract:Chromatin silencing is the inactivation of large domains of DNA by packaging them into a specialized inaccessible chromatin structure.This type of inactivation is involved in the regulation of gene expression and is also associated with the chromosome structures required for chromosome maintenance and inheritance.Silent information protein 2(SIR2) is one of the important proteins involved in chromatin silencing.It is clear that SIR2 has two coupled enzymatic activities,histone deacetylation and NAD breakdown activities,and produces a novel compound,O-acetyl-ADP-ribose in the enzymatic reactions.The histone deacetylation activity of SIR2 provides the direct link between SIR2 and the hypoacetylation of silent chromatin.Moreover,the relationship between the NAD cleavage and the deacetylase activity of SIR2 shows that the histone deacetylase activity is not its only crucial function.The breakdown of NAD C-N bond and the synthesis of O-acetyl-ADP-ribose may also be involved in chromatin silencing.     

TSA促进转基因猪体细胞核移植胚胎发育和外源基因表达

不完全的表观遗传重编程是造成转基因克隆动物效率低下的主要原因,组蛋白修饰作为表观遗传修饰的一个重要部分,可以直接影响克隆胚胎的发育和外源基因的表达情况。TSA(Trichostatin A)作为一种组蛋白去乙酰化抑制剂,可以改变组蛋白的乙酰化水平,促进表观遗传重编程,提高克隆动物的效率。同时TSA能改变染色质结构,使转录因子易于与DNA序列结合,促进外源基因的表达。文章确定了TSA处理转基因猪成纤维细胞和核移植胚胎的最佳条件,分别为250 nmol/L、24 h和40 nmol/L、24 h,通过进一步正交实验发现,TSA同时处理供体细胞和克隆胚胎可以显著的促进核移植胚胎的体外发育。此外,无论TSA处理转基因猪成纤维细胞或核移植胚胎,都可以提高外源基因的表达水平。     

TSA通过抑制STAT1磷酸化与核转位下调人肝癌细胞HepG2内 IDO的表达

目的:研究曲古抑菌素A (Trichostatin A, TSA)下调γ干扰素(interferon-gamma, IFN-γ)诱导的人肝癌细胞HepG2内吲哚胺2, 3-双加氧酶(indoleamine 2, 3-dioxygenase, IDO)表达的分子机制。方法: Western blot 检测TSA在IFN-γ诱导的HepG2细胞中IDO的表达、信号转导及转录激活子1(STAT1)的磷酸化和干扰素调节因子1(IRF-1)的诱导表达情况。用免疫细胞化学法检测TSA处理HepG2细胞后对IDO表达的影响。流式细胞术分析TSA处理后IFN-γ受体2表达量的变化,进一步在激光共聚焦显微镜下观察TSA对STAT1核转位的影响,利用双荧光素酶报告基因系统检测TSA对IFN-γ激活位点(γ-activated sites, GAS)、干扰素刺激应答元件(interferon stimulated response elements, ISRE)和核因子-κB (NF-κB)的激活的影响。结果:TSA以剂量依赖方式下调HepG2细胞内IFN-γ诱导的IDO表达、能明显抑制STAT1第701位酪氨酸的磷酸化和STAT1的核转位,但是上调IFN-γ受体2受体的表达。双荧光素酶报告基因分析和Western blot结果表明:TSA能显著抑制GAS和IRF-1 的激活却不能抑制NF-κB和ISRE的激活。 结论:TSA能下调IFN-γ诱导的HepG2细胞中IDO的表达,其机制可能是与其抑制STAT1的磷酸化和核转位,以及抑制STAT1与GAS的结合有关,而不是通过下调IFN-γ受体的表达来实现的。     

曲古抑菌素A对体外培养牛成纤维细胞组蛋白乙酰化和甲基化的影响

Trichostatin A(TSA)是一种特异的组蛋白去乙酰化酶抑制剂。研究显示,TSA可以特异地抑制组蛋白去乙酰化酶活性,提高细胞的组蛋白乙酰化水平,激活基因的表达。但是,目前还不是很清楚TSA处理是否对组蛋白甲基化产生影响。本研究以成纤维细胞为研究对象,利用免疫细胞化学技术及激光共聚焦显微镜,探讨了TSA处理体细胞对其组蛋白乙酰化及甲基化修饰的影响。结果显示,随TSA浓度增加,体细胞形态发生明显的改变,细胞变得扁平且核区较大,处理后组蛋白H4K8位点的乙酰化水平随着TSA浓度的增加明显提高。检测组蛋白H3上两个甲基化位点发现,随组蛋白乙酰化水平的增加,H3K4位点的三甲基化（H3K4me3）水平也显著提高。但是,对于H3K9的二甲基化水平（H3K9me2）则没有明显变化。以上结果显示,TSA的处理不仅可以提高体细胞的组蛋白乙酰化水平,同时也增加了与基因表达激活相关组蛋白修饰位点的甲基化水平,但是对于与沉默基因相关的组蛋白修饰位点则没有明显的影响。     

A sperm cytoskeletal protein TSA70 is a novel phosphorylated member of cenexin/odf2 family

Using post-vasectomy monoclonal antibody we recently identified a testis specific sperm auto-antigen called TSA70 which is post-meiotically expressed and plays a role in sperm motility and capacitation-acrosome reaction. In the present study, we report its cytoskeletal nature based on its resistance to various high ionic salt solutions. TSA70 is developmentally regulated and appears postpubertally. The two protein spots identified by 2D WB namely TSA1-pI=5.821, MW=77.050 and TSA3-pI=6.173, MW=75.519 showed sequence homology to Cenexin/odf2 indicating that two are isoforms of the same protein. The immunoreactivity of TSA70 with anti-Cenexin antibody substantiates its homology with Cenexin/odf2. In silico analysis revealed the presence of two leucine zippers in TSA70 and also predicted potential phosphorylation sites at serine, threonine, and tyrosine residues. The phosphorylated status of TSA70 was further confirmed by immunoblot analysis. The differential cellular expression suggests that TSA70 is a novel member of Cenexin/odf2 family that exhibits functional divergence.     

Antimitogenesis linked to regulation of Skp2 gene expression

Prostacyclin has many effects in the vasculature; one of the less well understood is the ability to block cell cycle progression through G(1) phase. We previously reported that the prostacyclin mimetic, cicaprost, selectively inhibits cyclin E-cyclin-dependent kinase-2 (Cdk2), and now we show that it acts by regulating the expression of Skp2, the F-box protein that targets p27(Kip1) for ubiquitin-mediated proteolysis. First, we show that cicaprost prevents the late G(1) phase down-regulation of p27(Kip1) and that the inhibitory effect of cicaprost on cyclin E-Cdk2 activity and S phase entry is eliminated by deleting p27(Kip1). Levels of the closely related Cdk2 inhibitor, p21(Cip1), are unaffected by cicaprost. Moreover, we show that cicaprost blocks the induction of Skp2 mRNA and that ectopic expression of a Skp2 cDNA overrides the effect of cicaprost on p27(Kip1) levels and S phase entry. Our data show that inhibition of F-box protein gene expression can underlie the effect of a potent antimitogen.     

TSA1 interacts with CSN1/CSN and may be functionally involved in Arabidopsis seedling development in darkness

The COP9 signalosome (CSN) is a multiprotein complex which participates in diverse cellular and developmental processes.CSN1,one of the subunits of CSN,is essential for assembly of the multiprotein complex via PCI (proteasome,COP9 signalosome and initiation factor 3) domain in the C-terminal half of CSN 1.However,the role of the N-terminal domain (NTD) of CSN 1,which is critical for the function of CSN,is not completely understood.Using a yeast two-hybrid (Y2H) screen,we found that the NTD of CSN1 interacts with TSK-associating protein 1 (TSA1),a reported Ca2+-binding protein.The interaction between CSN1 and TSA1 was confirmed by co-immunoprecipitation in Arabidopsis.tsal mutants exhibited a short hypocotyl phenotype in darkness but were similar to wild-type Arabidopsis under white light,which suggested that TSA1 might regulate Arabidopsis hypocotyl development in the dark.Furthermore,the expression of TSA1 was significantly lower in a csnl null mutant (fus6),while CSN1 expression did not change in a tsal mutant with weak TSA1 expression.Together,these findings suggest a functional relationship between TSA1 and CSN1 in seedling development.     

Skp2 and Skp2B team up against Rb and p53

The Skp2 locus encodes two proteins, Skp2 and Skp2B. The role of Skp2 in the ubiquitin-dependent degradation of key regulators of the retinoblastoma protein pathway has been well established. More recent work from the McCormick's group suggested that Skp2 has an ubiquitin-independent function in the regulation of the p53 pathway. Adding to this observation, we reported that Skp2B also regulates the activity of p53 by degrading a distinct substrate, prohibitin. Since prohibitin has been implicated in the regulation of the Rb pathway, collectively, these observations suggest that Skp2 and Skp2B team up against p53 and Rb.     

STGC3基因缺失突变对CNE2细胞生长增殖能力的影响

为探讨鼻咽癌候选抑癌基因STGC3中层粘连蛋白G结构域(LG domain)对CNE2生长增殖能力的影响,应用基因定点突变技术将该结构域缺失,亚克隆至真核表达载体上,并将野生型及突变型STGC3稳定转染人鼻咽癌细胞系CNE2,检测其对CNE2细胞系表型的影响,包括测定稳转细胞系的生长曲线、细胞集落形成能力和细胞周期分布.研究发现,LGdomain的缺失明显降低了STGC3的肿瘤抑制活性,使受其稳定转染的细胞系恶性度显著增强,提示该结构域在STGC3发挥肿瘤抑制功能中起着重要作用.