伴刀豆蛋白A与巨噬细胞膜上受体结合后对微丝组装的影响

本文采用流式细胞术(FCM)和荧光显微术研究ConA与巨噬细胞膜上受体结合后细胞骨架微丝组装的变化,实验证明ConA与膜受体结合后巨噬细胞内微丝含量增多,并且与ConA的浓度有关。荧光显微镜下还可见细胞面积增大。本实验成功地用流式细胞术定量研究活细胞内细胞骨架的变化情况。     

伴刀豆蛋白A与巨噬细胞膜上受体结合后对微丝组装的影响

本文采用流式细胞术(FCM)和荧光显微术研究ConA与巨噬细胞膜上受体结合后细胞骨架微丝组装的变化,实验证明ConA与膜受体结合后巨噬细胞内微丝含量增多,并且与ConA的浓度有关。荧光显微镜下还可见细胞面积增大。本实验成功地用流式细胞术定量研究活细胞内细胞骨架的变化情况。     

细胞生物学课程实验创新模式与实践探索——以“细胞骨架的标记与观察综合实验的设计”为例

以学生为中心的层次化实验教学模式在细胞生物学教学改革中的探索和实践,有助于全方位提升学生的综合素质,在高校实验教学改革中发挥积极作用。细胞骨架的分布与定位是细胞生物学实验课程中的重要内容,然而关于细胞骨架的标记与观察的综合性层次化实验教学设计鲜有报道。该文围绕细胞骨架的分布,以体外培养的动物细胞为材料,设计了“细胞骨架的标记与观察综合实验”,实验内容涵盖了微管和微丝在细胞中的分布、细胞微管骨架的免疫标记方法、微丝骨架的荧光探针标记方法以及影响细胞骨架形态和分布的因素等多个知识点。实验项目包含了2个基础性实验“利用免疫荧光标记法观察上皮来源的人宫颈癌细胞中的微管”和“利用鬼笔环肽标记法观察上皮来源的人宫颈癌细胞中的微丝”; 1个拓展性实验“探究影响细胞骨架的因素”;以及1个创新性实验“检测大鼠成纤维细胞(C6细胞)的细胞骨架分布”,这4个实验构成了细胞骨架的标记与观察综合实验的层次化教学。该综合性实验的教学实践表明,以学生为主导的实验层次化教学能够激发学生的学习兴趣,提高学习的积极性和主动性,提升分析问题、解决问题和综合运用知识的能力,有助于学生创新实践能力和综合能力的培养。     

模拟微重力诱导的细胞微丝变化影响COL1A1启动子活性

细胞骨架系统是细胞内的重力感受系统。已知微重力导致的细胞形态、功能、信号传导等多种变化均与细胞骨架系统变化有关,但微重力对相关基因调控的影响知之甚少。本研究以构建的基因工程细胞株（EGFP-ROS）为对象,以回转器模拟微重力效应,利用增强型绿色荧光蛋白（enhanced green fluorescence protein,EGFP）荧光半定量和细胞微丝荧光染色分析技术,探讨回转模拟微重力条件下,细胞微丝系统对Ⅰ型胶原α1链基因（collagen type Ialpha chain 1 gene,COL1A1）启动子活性的影响。空间飞行和回转模拟微重力后,细胞微丝解聚、张力纤维减少,表明微重力可降低细胞微丝结构的有序性,诱导细胞骨架重排。适合剂量的细胞松弛素B处理EGFP-ROS细胞诱导微丝骨架解聚,同时导致COL1A1启动子活性增加,细胞荧光强度增强,并呈现剂量依赖性。因此,一定程度的细胞微丝系统破坏将导致COL1A1启动子活性的增强,证明细胞微丝骨架系统参与了微重力对COL1A1启动子活性调节,且在微重力信号传导中起重要作用。     

CXCL1促进人肝癌细胞发生内质网应激

目的:探究趋化因子CXCL1过表达对人肝癌HepG2细胞内质网应激的影响。方法:将GFP-CXCL1质粒转染人肝癌HepG2细胞,荧光显微镜观察绿色荧光蛋白;将该质粒转染人肝癌HepG2细胞,24 h后收集细胞,提取细胞总mRNA后进行反转录,荧光定量PCR检测内质网应激相关蛋白IRE1、PERK、ATF6的表达。结果:CXCL1过表达后,通过荧光定量PCR检测出内质网应激相关蛋白IRE1、PERK、ATF6均升高。结论:过表达的CXCL1能够促进人肝癌HepG2细胞的内质网应激,为后续研究奠定了基础。     

不同应变对骨髓间充质干细胞系细胞骨架影响的研究

目的:探讨不同应变对骨髓间充质干细胞系细胞骨架形态的影响。方法:实验分为六组,Ⅰ组(静态培养)、Ⅱ组(静态培养 细胞松驰素B)、Ⅲ组(10%应变12h)、Ⅳ组(10%应变12h 细胞松驰素B)、Ⅴ组(10%应变24h)、Ⅵ组(10%应变24h 细胞松驰素B)。分别对其施加10%0.5Hz的周期性应变,采用激光共聚焦显微镜技术和考马斯亮蓝染色方法对小鼠骨髓间充质干细胞系(D1细胞)细胞骨架进行形态观察、细胞F-肌动蛋白表达定量分析。结果:细胞受到不同周期性应变后,细胞的排列方向发生改变,细胞内的F-肌动蛋白排列同细胞的方向一致,随着拉伸时间的延长,F-肌动蛋白发生部分的断裂,F-肌动蛋白的荧光强度同静态组相比明显减弱(P<0.01);当加入细胞松驰素B后,细胞内F-肌动蛋白结构发生改变,在力的作用下,细胞内微丝断裂明显,随着拉伸时间的延长,微丝断裂更为加剧,F-肌动蛋白的荧光强度同静态组相比显著减弱(P<0.01)。结论:不同周期性应变对细胞微丝结构产生一定的影响,微丝在细胞感应力的响应中起重要作用。     

肺炎链球菌触发肺Ⅱ型上皮细胞F-actin细胞骨架重排

目的：通过体外实验,研究肺炎链球菌（Streptococcus pneumoniae,S.pn)是否可触发肺Ⅱ型上皮细胞（A549）信号转导途径触发微丝肌动蛋白（filamentous actin,F-actin)细胞骨架重排,进而侵袭A549细胞,并初步分析触发A549细胞F-actin细胞骨架重排的细菌亚组分。方法：采用F-actin特异性FITC-phalloidin荧光染料,观察S.pn作用A549细胞前后的F-actin细胞骨架重排情况,依照重排百分率得分标准以（%）表示;用F-actin细胞骨架重排抑制剂细胞松弛素D预处理A549细胞,观察S.pn对A549细胞侵袭的改变情况;用变溶菌素提取S.pn细胞壁以观察其对F-actin细胞骨架重排的影响。结果：S.pn作用A549细胞后,经FITC-phalloidin荧光染色,F-actin细胞骨架呈黄绿色块状聚集,对照细胞呈现均匀黄绿色荧光外观;F-actin细胞骨架重排抑制剂细胞松弛素D可明显降低S.pn对A549细胞的侵袭,在其浓度为0.25μg/ml时,未得到可测的细菌数;S.pn细胞壁作用A549细胞后,经FITC-phalloidn荧光染色,F-actin细胞骨架呈黄绿色块状聚集,二者存在剂量依赖性。结论：S.pn及其细胞壁亚组分可触发A549细胞F-actin细胞骨架重排,进而侵袭A549细胞。     

He-Ne激光对小麦ROP GTPase经增强UV-B辐射造成的损伤的修复研究

采用He-Ne激光辐照对增强UV-B辐射后小麦幼苗ROP GTPase损伤修复作用进行了研究。采用了SDS-PAGE电泳法检测各组ROP GTPase的含量和激光共聚焦显微镜对小麦微丝进行FITC荧光强度标记的测定。研究结果表明：经增强UV-B辐射后,小麦幼苗的Rop GTPase含量降低,LCSM扫描细胞原生质体形状发生改变,细胞骨架受到破坏,其被标记的荧光变暗,强度减弱,在整个UV-B处理期间均低于对照组（CK）,再以He-Ne激光处理后,其含量,形状和强度均有所提高,但仍低于对照组。由此说明,UV-B辐射能使小麦幼苗的Rop GTPase含量下降,微丝骨架受到破坏,一定剂量的激光对UV-B辐射后小麦的蛋白含量和细胞骨架有一定修复作用。Rop GTPase参与了微丝骨架重组的过程。     

巨细胞病毒对人胚成纤维细胞骨架的影响及其凋亡诱导作用

人胚成纤维细胞是人巨细胞病毒(human cytomegalovirus,CMV)的容许细胞,CMV可在该细胞内活化复制[1].CMV感染后对细胞骨架及细胞凋亡有何影响尚不明确.国外有学者在透射电镜下观察感染CMV的人胚成纤维细胞,发现其微丝解聚,细胞骨架破坏[2],但结果尚不完善.我们的研究分别从细胞形态学、核酸水平、细胞超微水平等方面观察了感染CMV后的人胚成纤维细胞形态、肌动蛋白基因(β-actin)mRNA以及微丝的变化,并进一步观察了其对细胞凋亡的影响.     

肺炎链球菌触发人肺Ⅱ型上皮细胞F-actin细胞骨架重排与TPK信号转导的相关性研究

目的:通过体外实验,研究Streptococcus pneumoniae(S.pn)是否通过肺Ⅱ型上皮细胞(A549)酪氨酸蛋白激酶(TPK)信号转导途径触发微丝肌动蛋白(Filamentous actin,F-actin)细胞骨架重排,进而导致S.pn对A549细胞的侵袭.方法:采用F-actin特异性FITC-phalloidin荧光染料,观察S.pn作用A549细胞前后的F-actin细胞骨架重排情况,依照重排百分率得分标准以(%)表示;用F-actin细胞骨架重排抑制剂细胞松驰素D预处理A549细胞,观察S.pn对A549细胞的侵袭率;使用TPK信号转导抑制剂Genistein预处理A549细胞,观察其与F-actin细胞骨架重排百分率间是否存在剂量依赖关系.结果:S.pn作用A549细胞后,经FITC-phalloidin荧光染色,F-actin细胞骨架呈块状、丝状聚集;F-actin细胞骨架重排抑制剂细胞松驰素D可明显降低S.pn对A549细胞的侵袭率,在其浓度为0.25μg/ml时,未得到可测的细菌数;TPK信号转导途径抑制剂可部分抑制A549细胞F-actin细胞骨架重排,并与F-actin细胞骨架重排百分率间存在量效关系,其相关系数分别为rTpK=-0.91(P＜0.05).结论:上述结果提示S.pn可通过TPK细胞信号转导途径触发A549细胞F-actin细胞骨架重排,进而导致S.pn侵袭A549细胞.     

载多西紫杉醇脂质微泡对人肝癌HepG2细胞抑制作用的体外研究

目的：观察自制载多西紫杉醇脂质微泡联合超声对人肝癌HepG2细胞的抑制作用。方法：通过薄膜分散法制备载多西紫杉醇脂质微泡,观察其形态,测定粒径大小、包封率、载药量及稳定性等性质;将人肝癌HepG2细胞随机分为5组,对照组、多西紫杉醇组（DOC组）、多西紫杉醇联合超声组（DOC＋US组）、载多西紫杉醇脂质微泡组（DLLM组）、载多西紫杉醇脂质微泡联合超声组（DLLM＋US组）,CCK-8法检测细胞毒性,倒置显微镜观察细胞凋亡的形态,DAPI荧光染色法观察凋亡细胞核的改变。结果：载多西紫杉醇脂质微泡形态光滑圆整,无黏连;粒径分布范围为170~590 nm,平均粒径为350 nm;Zeta电位为-5.2 mV;微泡的包封率为80.0%,载药量为18.5%;4℃条件下保存14天性质稳定;DLLM＋US组较其他各组对肿瘤细胞有更为明显的抑制增殖及诱导凋亡效应（P〈0.01）。结论：自制载多西紫杉醇脂质微泡粒径小,包封率高,稳定性好,此微泡联合超声对人肝癌HepG2细胞有明显抑制作用,载多西紫杉醇脂质微泡有望成为一种新型抗肿瘤给药途径。     

用整装电镜技术观察体外培养的人体鼻咽癌上皮细胞(CNE 细胞)的细微结构

培养细胞具有复杂的细胞骨架三维结构,包括微丝、微管和中等纤维三种主要的胞质纤维。使用抗体标记技术在光学显微镜和超微结构水平对这些纤维的结构蛋白的定位有过许多工作,但在方法学上还具有不足之处。光学显微镜能观察样品的范围大,但解像力差。常规电镜虽然可用于观察细胞结构,但样品必须切片,因此对细胞内的成分很难重组出立体的概念。近年发展起来的整装电镜术,在研究细胞结构     

植物微丝骨架的研究进展

微丝骨架是细胞骨架的重要组成部分,在各种细胞活动中都发挥着重要作用。微丝骨架的主要组成部分是肌动蛋白和肌动蛋白结合蛋白,参与细胞形态建成、物质运输和信号转导等生命活动。通过鬼笔环肽标记或表达荧光融合蛋白等方法,国内外许多学者对植物微丝骨架的组成、功能等进行了大量的研究,并取得了一些成果。基于前人的研究,本研究从组成、功能及研究方法三个方面对植物微丝骨架的进行概述。     

RNA干扰技术抑制内源性绿色荧光蛋白的表达

目的建立稳定表达绿色荧光蛋白(GFP)的细胞株;构建短发夹RNA(shRNA)表达质粒并观察其对内源性GFP的抑制作用。方法转染pEGFP-N1至HepG2细胞,利用G418筛选获得稳定表达GFP的细胞株(HepG2.GFP);设计合成针对GFP基因的siRNA对应的DNA片段,插入转录载体pTZU6 1,构建shRNA表达载体pSHGFP,转染HepG2.GFP,荧光显微镜观察细胞荧光强度,以western blot检测GFP蛋白水平,以RT-PCR检测mRNA水平。结果利用PCR方法从HepG2.GFP细胞基因组DNA中检测到GFP基因;pSHGFP能够显著抑制该细胞中GFP的表达。结论GFP基因成功整合至HepG2细胞基因组中,pSHGFP能够显著抑制内源性GFP的表达,该系统能够用于RNA干扰机制等研究中。     

小鼠正常肺细胞和肺癌细胞之间的力学特性比较研究

该实验通过鬼笔环肽染色技术观察并比较了小鼠正常肺细胞和肺癌细胞的微丝差异,利用荧光抗体染色技术测定了小鼠单个正常肺细胞和肺癌细胞的α-SMA蛋白含量变化,以及利用CTFM法测定了小鼠正常肺细胞和肺癌细胞的牵引力变化。结果发现,小鼠肺细胞癌变后,细胞内微丝骨架发生了变化,影响了细胞的形态;α-SMA蛋白含量明显下降并且变得分散：细胞投影面积显著减少,大约减少27％,细胞牵引力也显著减小,均方根值大约减少49％。这说明细胞骨架、细胞的形态、α-SMA蛋白和细胞牵引力均与细胞的癌变过程密切相关。     

皮动蛋白及微丝相关蛋白2/3复合物介导的细胞运动的分子机制

皮动蛋白(cortactin)是一种含有特殊重复序列结构域的微丝肌动蛋白结合蛋白,它直接参与了细胞皮层(cortex)微丝细胞骨架的组建。它又是细胞内Src类酪氨酸蛋白激酶的主要底物之一,代表了一类高度保守的胞内皮层信号蛋白质家族。近几年来,对于细胞运动分子机制的研究取得很大进展,利用组织培养细胞进行的体外实验证明。皮动蛋白能够活化微丝相关蛋白2／3复合物(actin related protein 2／3 complex,Arp2／3 complex),调控皮层微丝细胞骨架的组装,在细胞运动过程中具有重要作用。     

粘细菌AHB103-1代谢产物抗肿瘤活性的初步研究

本文对粘细菌AHB103-1的次级代谢产物A组分的抗肿瘤活性和作用机制进行了初步的探讨。采用MTT方法研究了它对HepG2、MDA-MB-231、293T和B16四种肿瘤细胞的作用浓度和作用时间,并与临床上应用的几种抗肿瘤药物对HepG2细胞的作用效果进行了比较;利用荧光显微镜和扫描电镜观察研究了它对HepG2细胞的作用机制。结果表明:A组分的抗癌活性比泰素低,却高于表柔比星、依立替康和奥沙利铂。当样品浓度≥15μg/mL时,对各种肿瘤细胞株的抑制率均达到90%以上。随着样品浓度的降低,对各细胞株的抑制率均表现下降趋势。当样品浓度为30μg/mL时,对四种细胞株作用时间选择24 h即有理想效果。当样品浓度为1.88μg/mL时,对B16、293T和HepG2细胞,作用时间选择48 h较好;而对MDA-MB-231,作用时间选择72 h较好。荧光显微镜和扫描电镜观察的结果分别从形态学上证明了A组分具有引起HepG2细胞凋亡的活性。     

白芨萜类化合物对人脐静脉内皮细胞凋亡和细胞骨架的作用

利用白芨萜类化合物处理人脐静脉内皮细胞（HUVECs）并进一步研究了细胞凋亡及细胞骨架.白芨萜类化合物可拮抗血管内皮细胞生长因子（VEGF）和碱性成纤维细胞生物因子（bFGF）刺激的HUVECs增殖并诱导细胞凋亡.在处理的HUVECs中caspase-8活性明显增加.流式细胞术分析显示经处理的HUVECs的凋亡率随处理时间延长而升高.通过对微管进行免疫荧光染色和微丝进行荧光染色后,用激光共焦扫描显微观察表明,白芨萜类化合物处理的HUVECs中的微管和微丝发生改变甚至被破坏.因此,白芨萜类化合物造成HUVECs凋亡很可能是通过促使微管解体以及微丝去组装造成的.     

慢病毒载体介导RAB27A基因过表达对人HepG2肝癌细胞增殖的影响

目的：构建RAB27A基因慢病毒表达载体,并研究RAB27A 对人HepG2肝癌细胞增殖能力的影响。方法：以pEGFP-C1-RAB27A质粒为模板,PCR扩增出融合绿色荧光蛋白的RAB27A基因全长,酶切后插入穿梭载体pENTR/U6,再应用Gateway技术,基因重组到表达载体pHAGE-EF1α-puro-DEST上,构建得到重组慢病毒表达载体pHAGE-GFP-RAB27A-puro。测序鉴定序列正确后,将其与包装质粒psPAX2和包膜质粒pMD2.G共转HEK-293T细胞进行慢病毒包装。收集并浓缩培养上清以获得慢病毒颗粒感染HepG2细胞。荧光显微镜下观察HEK-293T细胞和慢病毒感染HepG2细胞绿色荧光强度;Western blot检测稳定感染HepG2细胞株RAB27A 蛋白表达水平;CCK8和平皿克隆形成实验检测稳定过表达RAB27A的HepG2细胞增殖活力的变化;流式细胞术检测稳定过表达RAB27A的HepG2细胞周期分布情况。结果：经双酶切及测序结果证实重组慢病毒表达载体构建正确;浓缩后病毒滴度较高;重组慢病毒感染HepG2细胞后,细胞外源RAB27A的蛋白表达水平显著上调,HepG2细胞的增殖活力和克隆形成能力受到明显抑制（P<0.01）,S期细胞分布比例明显降低（P<0.01）。结论： RAB27A 基因重组慢病毒表达载体构建成功,外源过表达RAB27A 基因可显著抑制HepG2细胞增殖能力。RAB27A在肝细胞癌发生发展和迁移中扮演了重要角色。     

钙信号转导途径介导肺炎链球菌侵袭人肺Ⅱ型上皮细胞

用Factin 特异性FITCphalloidin荧光染料,观察肺炎链球菌（Streptococcus pneumoniae）作用A549细胞前后的Factin细胞骨架重排情况;用细胞松弛素D预处理A49细胞,观察肺炎链球菌对A549细胞的侵袭率;使用Datrolene预处理A549细胞,观察其与Factin细胞骨架重排百分率间是否存在剂量依赖关系;用Fura2/AM荧光探针负载A549细胞后测定肺炎链球菌粘附A549细胞后的胞内Ca2+浓度。结果发现肺炎链球菌作用A549细胞后,Factin细胞骨架呈块状、丝状聚集;而松弛素D可明显降低肺炎链球菌对A549细胞的侵袭率;肺炎链球菌粘附A549细胞后胞内Ca2+高于对照;Datrolene可部分抑制A549细胞Factin细胞骨架重排,且与Factin细胞骨架重排百分率间存在量效关系。以上结果提示肺炎链球菌可通过Ca2+细胞信号转导途径触发A549细胞Factin细胞骨架重排,进而导致肺炎链球菌侵袭A549细胞。