PSA基因启动子中一个与雄激素调节相关的序列

人前列腺特异抗原（PSA）基因的表达受雄激素的调节,其雄激素应答元件（ARE）位于－170附近.为了确定雄激素对该基因的诱导作用是否受ARE上游序列的影响,把PSA启动子区的不同长度的天然的和变异的DNA片段分别与报告基因CAT相连,构建了不同的pBLCAT3-PSA质粒.用它们转染人前列腺肿瘤细胞PC-3.结果表明15 bp的RF15序列（－340～－326）的缺失和变异可显著降低雄激素的诱导作用.区带转移测定表明人前列腺肿瘤细胞LNcap和PC-3中的某些核内调节蛋白可与RF15结合,而且其结合能力受Zn²⁺的影响.这些结果表明RF15可能是PSA启动子中的一个新的附属调节元件.与之结合的调节蛋白可能是通过与雄激素受体的相互作用促进雄激素对PSA基因的诱导作用.     

槲皮素对前列腺癌细胞增殖及转录因子Sp1功能的抑制作用

雄激素受体(androgenreceptor,AR)作为核转录因子,其高表达、基因突变以及AR辅激活因子的过表达等造成AR的异常激活与前列腺癌细胞的增殖、恶化转移、多药耐药等密切相关.天然黄酮槲皮素(quercetin),是一很有潜力的预防和治疗前列腺肿瘤的化合物.槲皮素不仅抑制前列腺癌细胞LNCaP的增殖,并呈剂量依赖性,而且下调前列腺癌中AR的表达、抑制AR的转录激活功能.GCbox是AR核心启动子的主要正调控元件,是转录因子Sp1的结合位点.细胞转染结果表明,槲皮素能抑制Sp1蛋白对AR启动子的激活作用,可能是槲皮素下调AR表达的机理之一.进一步研究显示,槲皮素还能明显抑制Sp1蛋白对AR转录激活功能的增强作用.Western印迹结果显示,槲皮素对Sp1蛋白表达无明显影响,但能够诱导c-Jun的高表达,而高表达的c-Jun蛋白能逆转Sp1蛋白对AR的转录激活作用,由此推测,槲皮素可能通过介导c-Jun与Sp1的蛋白质相互作用,抑制Sp1的功能,进而起到抑制AR表达和功能的作用.免疫沉淀结果又进一步证实了Sp1与c-Jun二者的相互作用.因此,槲皮素可能通过抑制前列腺癌细胞中AR的表达和功能抑制了细胞的增殖,其分子机理可能与槲皮素诱导的c-Jun与Sp1蛋白相互作用、降低Sp1对AR的转录激活作用有关.     

雄激素受体的作用机制

主要概述了雄激素受体的作用机制,特别对影响雄激素受体特异性的因素进行探讨.雄激素受体（AR）属于甾体激素受体超家族,能通过配体依赖方式与特异的DNA序列结合,调控基因转录.     

Intein 介导的重组人AR DBD的原核可溶性表达、纯化及活性鉴定

雄激素受体通过DNA结合域与效应元件结合发挥作用,在以往的研究中多采用与GST或Protein A融合的方式对雄激素受体的DNA结合域(AR DBD)进行重组表达,但获得无融合标签的纯AR DBD的操作非常繁琐。现借助内含肽介导的自剪切作用经一步亲和层析得到纯度较高的无融合标签的AR DBD,以利于对其性质和功能的研究。通过PCR方法扩增了编码人雄激素受体520~644位氨基酸的核苷酸序列,将该序列克隆入pTWIN1融合表达载体,转化大肠杆菌BL21(DE3)后对诱导温度及IPTG浓度进行优化,重组蛋白几乎全部可溶表达。将可溶性部分吸附到几丁质亲和层析柱上,通过pH诱导的内含肽自剪切作用释放出不含融合标签的重组人AR DBD蛋白,凝胶阻滞分析证明该蛋白只特异性结合保守的雄激素响应元件(ARE),具备正常的生物学活性。     

阻断MAPK通路促进雄激素受体招募NCoR并抑制前列腺癌细胞生长

雄激素受体(androgen receptor,AR)是配体调节的转录因子,与前列腺癌的生长和内分泌治疗密切相关.醋酸环丙孕酮(cyproterone acetate,CPA)作为雄激素的拮抗剂已用于前列腺癌的治疗.结合了CPA的AR可与核受体协同抑制因子作用.已证实丝裂原激活的蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)可介导生长因子和雄激素受体的信号转导通路的交互作用.我们报道,激活的MAPK抑制结合了CPA的AR招募核受体协同抑制因子(nuclear receptor corepressor,NCoR)至雄激素反应元件上.应用MEK的抑制剂U0126阻断MAPK通路可促进结合了CPA的AR和NCoR相互作用并通过对NCoR的招募增加抑制AR的功能从而阻遏AR靶基因的表达.此外,联合使用CPA和U0126处理稳定表达NCoR的LNCaP细胞可显著抑制前列腺癌细胞的生长.本研究表明,联合应用AR的拮抗剂和MAPK抑制剂有助于前列腺癌的治疗.     

人皮肤成纤维细胞中α1(Ⅰ)前胶原基因转录调控研究

为寻找纤维化形成中调控人Ⅰ型前胶原基因高水平转录的启动序列及其DNA结合蛋白 ,以人皮肤成纤维细胞α1(Ⅰ )前胶原基因转录起始点上游 - 2 5kb至 + 4 2bp的片段为靶序列 ,采用PCR、基因重组、报告基因测活、细胞基因转染技术比较不同长短启动子活性 .凝胶滞留实验 (EM SA)研究高启动活性片段相应的DNA结合蛋白 .基因转染高活性转录因子识别序列至靶细胞 ,探讨前胶原基因激活阻断的新手段 .结果表明 ,- 2 4 83～ + 4 2bp、 - 2 6 8～ + 4 2bp序列具有强启动调控活性 ,而 - 10 5～ + 4 2bp片段启动活性最低 .EMSA对高启动活性小片段DNA结合蛋白的分析提示 ,- 2 6 8～ + 4 2bp序列中存在转录因子Ap 1、Sp 1、NF 1的特异结合位点 .转染高活性转录因子识别序列Ap 1、Sp 1至靶细胞可竞争性阻断胶原基因启动转录激活 .研究提示 ,人α1(Ⅰ )前胶原基因 - 2 4 83～ + 4 2bp、 - 2 6 8～ + 4 2bp片段有高启动活性 .转录因子Ap 1、Sp 1、NF 1与 - 2 6 8～ + 4 2bp序列中相应识别序列的结合与其基础高转录活性有关 .转染高活性转录因子识别序列Ap 1、Sp 1可从转录水平阻断胶原基因的激活     

雄激素受体信号转导途径及其在前列腺癌发展中的作用

前列腺癌是西方男性发病率最高的癌症之一,在采用雄激素阻断疗法后,大部分患者的病情可得到控制,但经过一段时间又会转变为雄激素非依赖型前列腺癌。雄激素受体(AR)在前列腺细胞中扮演重要的角色,它可调节大量基因的表达。在前列腺癌由雄激素依赖型向雄激素非依赖型的转变过程中,AR及其信号途径通过多种方式发挥作用,AR基因的扩增、AR的突变,以及与共激活子之间作用的改变都可能使细胞获得雄激素非依赖型的生长能力。此外,AR还受到多肽生长因子和细胞因子等的调节,表现激素非依赖型的转录激活活性。AR在前列腺癌中作用的阐明对前列腺癌的诊断与治疗有着重大的意义。     

雄激素受体的结构和功能

雄激素受体(AR)属于核受体超家族中的类固醇受体.AR一般由四个结构域组成:N端转录激活区(NTD)、DNA结合区(DBD)、铰链区和配体结合区(LBD).AR的配体,雄激素是主要的内源性性类固醇激素,而更多的研究却表明雄激素在鱼类性分化过程中不起作用,AR在此过程中的作用尚不清楚.本文讨论了雄激素受体的起源、进化,并着重阐述了雄激素受体各个结构域的功能.     

雄激素通过雄激素受体途径调控垂体肿瘤转化基因(PTTG1)的表达

雄激素能上调大鼠前列腺中垂体肿瘤转化基因1(PTTG1)的表达,在前列腺癌标本中,发现PTTG1的表达明显高于正常组织.因此,用雄激素依赖的前列腺癌细胞LNCaP来研究雄激素调控PTTG1表达的分子机制.在LNCaP细胞中,通过雄激素刺激后,PTTG1的表达明显升高.根据序列分析以及5-缺失体实验(deletion)和突变实验(mutation),发现PTTG1的启动子上游-950到-933的序列上有1个雄激素受体反应元件(ARE),染色体免疫共沉淀实验(CHIP)也证实了雄激素能促进雄激素受体与PTTG1启动子上ARE结合,从而在转录水平调控PTTG1的表达.     

马铃薯块茎组织特异性启动子的克隆及序列分析

利用PCR技术从马铃薯陇薯3号基因组DNA中扩增出长度约为1.0 kb的DNA片段,经与T载体连接,测序表明,克隆到的DNA片段大小为969 bp,该序列与GenBank中已公布的patatin启动子序列同源性为97.94％;采用植物顺式调控元件数据库PLACE和PlantCare进行序列分析,结果表明,该片段含有启动子的保守序列TATA-box和CAAT-box,且在CAAT-box上游有8 bp的增强子.此外,还具有马铃薯块茎蛋白patatin基因启动子保守调控序列的蔗糖效应元件(SURE)4个及马铃薯储藏物特异结合调控patatin蛋白表达位点(B-box)2个,而这些特异序列可能是基因特异表达所必须的.     

重金属增强核因子与水稻金属硫蛋白基因启动子的结合

植物金属硫蛋白(metallothioneins, MT)被认为在植物应答重金属胁迫方面发挥了重要作用,但该基因的转录调控机制目前仍不清楚.我们以前的研究初步鉴定出位于-331/-194的水稻MT基因(ricMT)启动子区对于金属激活ricMT的表达是必需的.为了明确 -331/-194启动子序列在控制ricMT表达中的作用,本课题开展了该序列 与核因子的结合特性研究.从2周龄水稻嫩叶中提取了几乎不含叶绿体污染的细胞核,并制备 了核蛋白用于凝胶阻滞实验,发现核因子能够与-331/-194启动子序列特异 结合.本研究还进一步考察了重金属对核因子结合活性的影响,发现在结合体系中去除重金 属离子,核因子与-331/-194序列的结合能力会丧失,而在结合体系中加入重金属离子, 结合能力则会随着外加的离子浓度提高而增强,证明这种结合确实依赖于重金属.这些证据 结合以前的结果表明,某些金属响应的核因子可能通过结合-331/-194启动子区域来调控 ricMT基因表达.     

大鼠前列腺染色质组分与雄激素-受体复合物的相互作用(英文)

本文用~3H-DHT/~(131)Ⅰ-受体双标记复合物,研究了雄激素作用过程中,其与大鼠前列腺细胞染色质的相互作用。前列腺细胞染色质经盐分部成4个组分,其中0.35mol/L低盐可溶性和2mol/L高盐不溶性染色质组分是与激素-受体复合物的主要结合部分,分别占48%和30%。按蛋白质的量计算,高盐不溶性染色质的结合程度是前者的17.5倍。该两种染色质组分的可能关系以及在雄激素作用中的机制值得深入探讨。与染色质各组分结合的雄激素-受体的~3H/~(131)Ⅰ比例恒定,提示DHT-受体复合物参与作用的完整性。实验结果提示,染色质蛋白在雄激素作用过程中,涉及到与DNA形成接受位点的可能。     

苹果果实β-半乳糖苷酶基因启动子的克隆与功能分析

根据已发表的苹果基因组序列设计特异引物,克隆得到苹果品种‘嘎拉’中β-半乳糖苷酶基因(Md-gal)的启动子。序列分析表明,该启动子除含有大多数高等植物启动子具有的保守元件外,还含有大量光响应元件和与激素相关的顺式作用元件,主要有赤霉素响应元件(GARE-motif和P-box)、茉莉酸甲酯(MeJA)应答元件(CGTCA-motif和TGACG-motif)和生长素响应元件(TGA-element);构建5个不同长度Md-gal启动子和GUS基因融合的瞬时表达载体,并进行苹果果实和烟草叶片转化试验,结果显示,5个启动子均具有启动子活性,在Md-gal启动子序列中激活与抑制调节元件并存,正调控元件位于-1206~-754bp区域,负调控元件位于-754~-597bp区域;对Md-gal启动子进行激素响应分析结果显示,激素处理可对其产生诱导作用,且MeJA处理后GUS活性最高。研究表明,Md-gal启动子具有真核基因启动子的基本结构特征和正负调控特性,可响应外源激素处理,可能在苹果果实生长发育和成熟软化方面具有一定的作用。     

与人PC-1同源的鼠PC-1基因的启动子的分子克隆和特性分析

为了鉴定鼠mPC-1基因表达的调控元件,克隆并分析了该基因的启动子.构建了一系列mPC-1基因启动子的截短序列.通过荧光素酶报道基因,分析了它们在前列腺癌细胞和其它细胞中的表达.结果表明,在AR阳性细胞系中,mPC-1基因启动子活性远远高于SV40和p61-PSA 启动子,mPC-1基因启动子 599 bp 至449bp 可能含有一个负调控元件; mPC-1 1.1 kb 启动子控制的表达主要在前列腺癌细胞系中; 雄激素可调控mPC-1 1.1kb 启动子表达.mPC-1 1.1kb 序列是一个有前列腺癌细胞特异性和较强的启动子,经过进一步的修饰有可能作为一种有用的前列腺癌基因治疗元件.     

雄激素应答元件假冒DNA对PSA基因启动子的抑制作用

研究雄激素应答元件假冒DNA(AREdecoy)对前列腺特异抗原 (PSA)基因启动子的抑制作用 .联合运用报告基因和假冒DNA策略 ,构建了含PSA基因 5′侧启动子区 6 40bpDNA的萤光素酶表达载体pGL3 PSA ,与人工合成的双链硫代ARE假冒DNA共转染前列腺癌细胞株PC3 M并作用不同的时间 (2 4h、4 8h、72h) .应用双萤光素酶测定系统 ,检测萤光素酶的表达活性 .结果显示 :AREdecoyDNA显著抑制报告基因萤光素酶的表达 ,抑制率可达 95 % ,而对照decoyDNA无此作用 .作用不同的时间对萤光素酶活性的抑制无显著性差异     

核定位信号筛选系统的构建

建立了一酵母克隆系统用于克隆含核定位信号 (NLS)的蛋白质的基因 .用表达转录因子GAL4 DNA结合域 - p53(GAL4- DBD- p53)融合蛋白的质粒转化酵母 HF7c,使 GAL4- DBD- p53可结合于报告基因的启动子但因无转录激活域而不能激活转录 .构建一酵母穿梭载体 ,可表达无NLS的 GAL4转录激活域 -大 T抗原 (GAL4- AD- LT)融合蛋白 .融合蛋白基因的下游插入一多克隆位点 .将 c DNA文库插入多克隆位点后 ,如果 c DNA片段可编码 NLS,则 GAL4- AD- LT分子可进入细胞核 ,并通过 LT与 p53的相互作用而使 GAL4- AD结合于启动子和激活报告基因的转录 .构建了这一克隆系统的各质粒 ,并用绿色荧光蛋白 (GFP)验证了其对核内蛋白和胞浆蛋白的甄别能力 .这一系统将有助于从 c DNA文库中筛选编码带有 NLS的蛋白质的基因     

人PRL-3基因启动子的克隆及转录因子Snail结合位点的初步鉴定

促肝细胞再生磷酸酶-3(PRL-3)是重要的肿瘤转移相关基因,其转录调控机制一直未被阐明.应用TRED在线分析系统共获得3种可能的人PRL-3基因启动子区域.通过与人基因组序列进行比对,发现其中3号启动子序列距离人PRL-3基因距离最近,位于该基因上游约1 kb的DNA区域,与5′端非翻译区域邻接.在线Consite分析系统发现,-500 bp至-451bp之间存在Snail结合的核心寡核苷酸序列CACCTG.运用分子克隆的方法获得PRL-3基因启动子2段区域-699 bp至299bp及-642 bp至-383 bp区域,后者具有Snail结合位点核心寡核苷酸序列CACCTG.构建具有荧光素酶报告基因的pGL3载体并检测其启动子活性.-699～299 bp区域与-642～-383 bp区域的DNA片段在SW480、SW620、CNE2、293A细胞中均具有启动子活性,其中含有Snail结合位点核心寡核苷酸序列CACCTG的短片段活性强于较完整的序列.染色质免疫沉淀结合PCR扩增技术及凝胶迁移阻滞实验确定PRL-3基因启动子区域具有Snail结合位点.研究确定,PRL-3基因的启动子位于转录起始位点上游700 bp与下游300 bp的DNA区域,PRL-3基因启动子存在转录因子Snail结合元件.     

甾体激素对基因表达的调节作用

甾体激素调控基因表达是通过与激素受体结合,将受体转化激活,提高其与基因特定序列相结合的能力而诱导或阻抑靶细胞内特异基因的转录。与激素-受体复合物特异结合的DNA序列相当短,其作用类似基因转录的增强子,它可能与其它各种因素配合产生激素调节效应。     

雄激素受体激动剂与拮抗剂高通量筛选细胞模型的构建

有效的雄激素受体(androgen receptor,AR)激动剂与拮抗剂,可上调或下调雄激素受体刺激反应,起到治疗相关疾病的作用。高通量细胞筛选模型的建立,可扩大AR激动剂与拮抗剂筛选范围,加快筛选速度。本研究通过构建人雄激素受体表达重组质粒pcDNA 3.1-h AR,并与受雄激素效应元件调控的报告基因质粒MMTV-LTR-Luc F-R共转染人胚胎肾细胞293T,构建基于双荧光素酶报告基因的AR激动剂与拮抗剂筛选高通量细胞模型。AR激动剂5α-双氢睾酮可诱导该细胞模型荧光素酶的产生,AR拮抗剂尼鲁他明可拮抗5α-DHT的刺激作用,糖皮质激素受体激动剂地塞米松对细胞模型荧光素酶的产生无作用。