UV-B辐射对拟南芥细胞周期G1/S期转变的影响

以同步化的拟南芥(Arabidopsis thaliana)根尖细胞为材料, 研究了UV-B辐射对拟南芥细胞周期G1/S期转变的影响。细胞周期荧光显微图像分析表明, UV-B辐射延缓了拟南芥根尖细胞G1/S期的转变。基因表达的RT-PCR检测表明, 在UV-B辐射下G1/S期转变的标志基因Histone H4和E2Fa的表达受抑制, 而G1/S期转变的抑制因子KRP2基因表达则受诱导上调。单细胞凝胶电泳检测结果表明, UV-B辐射引起拟南芥根尖细胞内积累大量的环丁烷嘧啶二聚体。以上结果表明, UV-B辐射抑制植物的生长可能受细胞周期和DNA损伤调控。     

IER5基因对HeLa细胞辐射敏感性的影响

为寻找放射敏感性基因,采用基因芯片技术筛选出辐射可诱导表达mRNA上调的基因,其中就有IER5．为探索IER5基因的生物学功能及其在宫颈癌放疗中的作用,采用RNA干扰技术构建IER5基因表达抑制的质粒载体并构建IER5-siRNA-HeLa细胞系．对该细胞系与HeLa细胞进行辐射,旨在了解IER5-siRNA-HeLa的细胞生长曲线、细胞周期等实验参数的变化,揭示了IER5基因在辐射诱导中的生物学功能．实验发现,IER5基因表达抑制可提高细胞分裂进入S期与G2-M期的比例,促进细胞分裂,促进细胞生长,提高细胞对辐射的拮抗性,同时发现IER5-siRNA-HeLa细胞在尺寸上大于HeLa细胞．研究表明,IER5基因表达抑制可促使细胞受辐射后发生S期与G2-M期的阻滞,IER5参与辐射细胞周期的调控,对临床宫颈癌放疗有一定的潜在应用价值．     

HMBA对人肝癌SMMC—7721细胞周期相关基因表达的影响

本文研究HMBA对人肝癌SMMC－7721细胞周期G0／G1期阻滞相关基因表达的影响。免疫细胞化学和核酸原位杂交检测结果显示,HMBA可明显上调p21^WAF1/CIP1、p16蛋白表达并增强p21^WAF1/CIP1基因转录,同时对CDK4、Cyclin D1蛋白表达以及c-myc基因转录均具有明显的下调作用。结果表明,HMBA可通过增强p21^WAF1/CIP1、p16基因表达而抑制Cyclin D1-CDK4活性,最终导致细胞进入S期所需的c-myc等基因转录活性下降,从而将细胞周期阻滞于G0／G1期,诱导人肝癌细胞分化。     

槲皮素通过G4调控癌基因表达影响肿瘤细胞增殖与凋亡

该研究采用CCK-8法、流式细胞术、免疫印迹法、实时定量PCR和体外结合实验等方法检测了槲皮素对Hep-2和MCF-7细胞生长和凋亡,以及对受G4调控基因表达的影响。结果显示,槲皮素对Hep-2和MCF-7细胞生长具有明显抑制作用,并诱导细胞周期停滞在S期;槲皮素诱导Hep-2和MCF-7细胞凋亡,表现出磷脂酰丝氨酸外翻、细胞膜通透性增加、染色质凝集、caspase活化等凋亡特征;槲皮素显著抑制c-Myc、KRAS、YY1等受G4调控基因的表达;槲皮素促进c-Myc启动子区G4形成序列Pu27形成G4结构并抑制核蛋白与其结合。以上结果表明,槲皮素可能通过促进细胞内G4形成序列形成稳定G4结构并抑制G4解旋酶对其解旋,引起受G4调控的肿瘤相关基因表达降低,最终抑制肿瘤细胞生长并诱导细胞凋亡。     

Rho小G蛋白介导的细胞周期调控

Rho小G蛋白作为一个信号分子家族具有多样化的功能, 可以调节细胞骨架重排 、细胞迁移、细胞极性、基因表达、细胞周期调控等. Rho小G蛋白家族对细胞周期 调控的研究主要集中在其对于有丝分裂期细胞的调节作用,包括调节有丝分裂期前 期细胞趋圆化、后期染色体排列及收缩环的收缩作用.近期的研究显示,Rho小G蛋白及其效应分子对于细胞周期G1、S、G2期的调控主要是通过影响细胞周期的正调控因子细胞周期蛋白D1 (cyclin D1) 和负调控因子细胞周期蛋白依赖型激酶相互作用蛋白1及细胞周期蛋白依赖型激酶抑制蛋白27 (p21cip1/p27kip1) 进行的.本文总结了Rho小G蛋白及其效应分子在细胞周期调控,尤其是对G1/S期调控的研究进展,并简要阐述了Rho小G蛋白介导的细胞周期调控异常与癌症发生的关系.     

丙戊酸钠抑制A549细胞生长

目的研究丙戊酸钠对肺癌A549细胞增殖和细胞周期的影响。方法MTT检测生长抑制,流式细胞仪检测细胞周期和凋亡,Western blot检测p21WAF1/CIP1蛋白表达。结果丙戊酸钠以剂量依赖性方式抑制A549细胞生长;丙戊酸钠上调G0/G1期比例,下调S期和G2/M期,不影响细胞凋亡;丙戊酸钠上调p21WAF1/CIP1蛋白表达。结论丙戊酸钠上调p21WAF1/CIP1表达,使细胞阻滞于G0/G1期,抑制A549细胞生长。     

抑制VEGF基因表达对乳腺癌细胞细胞周期的影响

目的：研究针对VEGF基因的siRNA（small interferenceRNA）对乳腺癌MCF-7细胞细胞周期的影响。方法：依据Promega公司在网上提供的设计软件,设计针对VEGF基因的siRNA,合成DNA模板,体外转录合成siRNA。脂质体转染法将合成的siRNA转染入MCF-7细胞,以未转染细胞以及错义序列siRNAscr转染细胞为对照。用细胞计数法检测siRNA对MCF-7细胞增殖的影响：流式细胞法检测细胞周期变化,RT—PCR法比较转染前后p21、CyclinDl表达水平的变化,Westemblot检测转染前后磷酸化ERK的表达。结果：细胞计数法结果显示,转染24h后siRNA明显抑制MCF-7细胞增殖,转染48h后,抑制效率稳定。siRNA转染后能有效地抑制MCF-7细胞的增殖,阻滞细胞周期于G0／G1期,S期细胞明显减少,G0／G1期细胞比例逐渐增多;p21mRNA表达显著上调,抑制CyclinD1mRNA及磷酸化ERK蛋白的表达。结论：体外转录合成的siRNA可能通过上调细胞周期蚤白激酶抑制剂p21的表达,下调CyclinDl及磷酸化ERK的表达,将细胞周期阻滞于G0／G1期,从而显著抑制MCF-7细胞的增殖。     

槲皮素下调hTERT表达对肝癌HepG2细胞生长影响研究

目的观察槲皮素对肝癌HepG2细胞生长及对hTERT基因表达的影响。方法以台盼蓝拒染法计数肝癌细胞的生长抑制率,透射电镜从形态变化上了解凋亡的发生,流式细胞术检测细胞周期变化,western-blot、RT-PCR检测hTERT基因表达改变,PCR-TRAP法检测端粒酶活性。结果台盼蓝拒染法计数显示槲皮素抑制肝癌HepG2细胞增殖的作用明显,且呈浓度和时间依赖性,槲皮素处理48h后的Ic50为25.5μm。形态学检测显示出细胞凋亡的特征变化,流式细胞仪检测表明经10～20μm/L的槲皮素处理,肝癌HepG2细胞周期阻滞于G0/G1期,且HepG2细胞hTERT蛋白和mRNA表达降低,端粒酶活性受抑制。结论槲皮素能抑制肝癌细胞的生长,呈时间、剂量依赖性,能诱导HepG2细胞发生凋亡,其抑制增生与诱导凋亡的机制可能与下调hTERT基因表达,抑制端粒酶活性,破坏端粒稳定性有关。     

CDK1 siRNA干扰在Taxol诱导细胞凋亡中的作用

目的研究转染细胞周期依赖性蛋白激酶1（cyclin．dependent kinase1,CDK1）siRNA、以及转染后进行凋亡刺激对细胞周期和凋亡的影响,探讨CDK1在细胞凋亡中的确切作用,揭示细胞周期与细胞凋亡协调的分子机制。方法以人宫颈癌细胞株HeLa细胞为研究对象,脂质体转染CDK1siRNA,转染后48h加紫杉醇（Tax01）（20μg／m1）刺激凋亡,Western印迹检测CDK1和抗凋亡蛋白BCL2表达,AnnexinV／PI法检测细胞的凋亡,流式细胞仪分析DNA含量检测细胞周期。结果转染CDK1 siRNA后,CDK1蛋白的表达下降,细胞周期G2／M期比例增加,细胞凋亡率与对照相比没有明显升高。只加Taxol刺激12h后细胞凋亡率增加并伴有S期和G2／M期比例增加。转染CDKlsiRNA后再用Taxol刺激,其细胞凋亡率没有明显改变,G2／M期阻滞效应也没有叠加。BCL2蛋白只在加Taxol刺激组表达下降,与CDK1表达减少没有相关性。结论siRNA沉默导致的CDK1表达降低只导致细胞周期G2／M期阻滞,没有引起细胞凋亡;CDK1的表达降低对紫杉醇所诱导的细胞周期阻滞和细胞凋亡效应没有明显影响。     

流式细胞术BrdU／DNA双染法测定云芝糖肽诱导的Molt-4细胞周期阻滞

目的：探究云芝糖）Ik（PSP）对人急性淋巴母细胞白血病Molt-4细胞周期的影响。方法：采用流式细胞术BrdU／DNA双染法获得各时相细胞分布状况和细胞周期的动力学参数。结果：0．1mg／mlPSP处理12h后,G2／M期细胞百分比由对照组的11．09％减少至3．69％。DNA合成时间由12．10h延长至108．40h。24h处理组中,S期细胞百分比由对照组的43.29％增加至67．26％,而G0／G1期和G2／M期细胞百分比均减少,G0／G1期细胞百分比由对照组的37．47％减少至27．43％,G2／M期细胞百分比由对照组的19．24％降低至5.31％。DNA合成时间更是由11．95h延长至114．52h。结论：PSP对人急性淋巴母细胞白血病Molt-4细胞周期的阻滞作用在于S期．该作用与DNA合成抑制有关。     

Degradation of the cyclin-dependent kinase inhibitor KRP1 is regulated by two different ubiquitin E3 ligases

In animals and fungi, a group of proteins called the cyclin-dependent kinase inhibitors play a key role in cell cycle regulation. However, comparatively little is known about the role of these proteins in plant cell cycle regulation. To gain insight into the mechanisms by which the plant cell cycle is regulated, we studied the cyclin-dependent kinase inhibitor KRP1 in Arabidopsis. KRP1 interacts with the CDKA;1/CYCD2;1 complex in planta and functions in the G1–S transition of the cell cycle. Furthermore, we show that KRP1 is a likely target of the ubiquitin/proteasome pathway. Two different ubiquitin protein ligases, SCF^SKP2 and the RING protein RKP, contribute to its degradation. These results suggest that SCF^SKP2b and RPK play an important role in the cell cycle through regulating KRP1 protein turnover.     

Cadmium Telluride Quantum Dots (CdTe-QDs) and Enhanced Ultraviolet-B (UV-B) Radiation Trigger Antioxidant Enzyme Metabolism and Programmed Cell Death in Wheat Seedlings

Nanoparticles (NPs) are becoming increasingly widespread in the environment. Free cadmium ions released from commonly used NPs under ultraviolet-B (UV-B) radiation are potentially toxic to living organisms. With increasing levels of UV-B radiation at the Earth’s surface due to the depletion of the ozone layer, the potential additive effect of NPs and UV-B radiation on plants is of concern. In this study, we investigated the synergistic effect of CdTe quantum dots (CdTe-QDs), a common form of NP, and UV-B radiation on wheat seedlings. Graded doses of CdTe-QDs and UV-B radiation were tested, either alone or in combination, based on physical characteristics of 5-day-old seedlings. Treatments of wheat seedlings with either CdTe-QDs (200 mg/L) or UV-B radiation (10 KJ/m²/d) induced the activation of wheat antioxidant enzymes. CdTe-QDs accumulation in plant root cells resulted in programmed cell death as detected by DNA laddering. CdTe-QDs and UV-B radiation inhibited root and shoot growth, respectively. Additive inhibitory effects were observed in the combined treatment group. This research described the effects of UV-B and CdTe-QDs on plant growth. Furthermore, the finding that CdTe-QDs accumulate during the life cycle of plants highlights the need for sustained assessments of these interactions.     

HTm4基因在造血细胞周期调控中的作用

为了研究HTm4基因在造血细胞细胞周期调控中的作用,以佛波酯(phorbol 12-myristate 13-acetate,PMA)诱导K562细胞分化为模型,利用流式细胞术(FACS)及半定量RT-PCR对分化过程中细胞周期的变化及HTm4基因的表达进行了分析,并利用Tet-Off调控表达系统,将HTm4基因以及C端功能域缺失的HTm4-ct转染K562细胞,观察对细胞周期的影响。结果表明,PMA同时引起了K562细胞的增殖和分化,G0／G1期细胞的比例以及HTm4基因的表达均呈现出波浪形的变化趋势,说明HTm4基因可能参与了细胞退出细胞周期的过程。HTm4基因转染后引起K562细胞滞留于G0／G1期,但C端功能域缺失的HTm4-ct没有此作用,说明C端功能域在HTm4基因调控细胞周期的功能中发挥重要作用。     

The modulation of radiation-induced cell death by genistein in K562 cells：Activation of thymidine kinase 1

Ionizing radiation is one of the most effective tools in cancer therapy. In a previous study, we reported that protein tyrosine kinase (PTK) inhibitors modulate the radiation responses in the human chronic myelogenous leukemia (CML) cell line K562. The receptor tyrosine kinase inhibitor, genistein, delayed radiation-induced cell death, while non-recepter tyrosine kinase inhibitor, herbimycin A (HMA) enhances radiation-induced apoptosis. In this study, we focused on the modulation of radiation-induced cell death by genistein and performed PCR-select suppression subtractive hybridization (SSH) to understand its molecular mechanism. We identified human thymidine kinase 1 (TK1), which is cell cycle regulatory gene and confirmed expression of TK1 mRNA by Northern blot analysis. Expression ofTK1 mRNA and TK 1 enzymatic activity were parallel in their increase and decrease. TK1 is involved in G1-S phase transition of cell cycle progression. In cell cycle analysis, we showed that radiation induced G2 arrest in K562 cells but it was not able to sustain. However, the addition of genistein to irradiated cells sustained a prolonged G2 arrest up to 120 h. In addition, the expression of cell cycle-related proteins, cyclin A and cyclin B 1, provided the evidences of G I/S progression and G2-arrest, and their relationship with TKI in cells treated with radiation and genistein. These results suggest that the activation of TK1 may be critical to modulate the radiation-induced cell death and cell cycle progression in irradiated K562 cells.     

植物D型细胞周期蛋白

D型细胞周期蛋白(cyclinD,CycD)调控着细胞周期G1/S的转换,基本过程为CycD在外界环境刺激下积累,并与周期蛋白依赖激酶(cyclin-dependentkinase,CDK)形成有活性的激酶,促进成视网膜细胞瘤蛋白(retinoblastoma,Rb)磷酸化,使E2F因子释放,由此促使G1/S转换,这一调控系统在高等真核生物中具有很高的保守性。CycD与其他细胞周期蛋白表达有所不同,其受到生长因子的强烈诱导,去掉生长因子后,表达水平迅速下降,导致细胞被抑制在G1期。大量研究表明,CycD是细胞周期中一个关键的“感受因子”,CycD基因的表达是细胞周期进程中的限速因子,影响着植物的生长发育。现对植物CycD的特征以及在细胞周期中的功能进行综述,并探讨了其在植物生长发育中的作用。