细胞周期蛋白和细胞周期

细胞周期是当前细胞生物学和分子生物学的热门研究课题之一。细胞生物学家、分子生物学家和遗传学家们运用了不同的材料对细胞周期G_1→S、S→G_2、G_2→M和M→G_1等过渡的调控问题进行了研究,其中以周期蛋白和p34~(cdc2)相互作用的研究最为引人注目。在G_2→M过渡期,p34~(cdc2)和周期蛋白B结合,经历一系列的磷酸化和去磷酸化过程,形成有活性的MPF,实现G_2→M期的过渡,在M期中/后期,周期蛋白B降解,致使MPF失活,细胞离开M期;在G_1→S期过渡时,p34~(cdc2)和G_1周期蛋白结合,引起DNA的复制,使细胞进入S期。此外还发现不少cdc 2的类似物在细胞周期各过渡期也有作用。因此,不同的周期蛋白和不同的cdc 2产物,参与细胞周期的方式不同。细胞周期的调控是多途径的和多层次的,这已成为进一步揭示细胞周期调控活动所必需研究的问题。     

M期启动调节的普遍机制

细胞周期内发生的事件是细胞正常繁殖所必需的。对于所有的细胞周期来说,有两个事件是主要的:S期和M期。前者是染色体复制时期,后者是复制了的染色体分离并进入两个子细胞的时期。本文讨论细胞周期中M期启动的调控。据现在所知,所有的真核细胞存在一个共同的调控机制,其中心是蛋白激酶P34~(cdc2),它在有丝分裂及减数分裂的M期都被活化。在活化时,该激酶的磷酸化状态需要发生改变,并要和周期素(cyclin)相互作用。周期素是一类在细胞周期过程中水平发生变化的蛋白质。P34~(cdc2)被认为可以     

MicroRNA-34a抑制葡萄膜黑色素瘤细胞增殖的研究

该文采用阳离子脂质体Lipofectamine介导的方法将microRNA-34a转染入体外培养的人葡萄膜黑色素瘤细胞M23和SP6.5。应用BrdU法、细胞平板克隆形成实验检测转染microRNA-34a后对细胞增殖的影响,发现M23和SP6.5细胞增殖明显被抑制(P<0.01);并利用流式细胞技术检测转染microRNA-34a后细胞周期的变化,发现细胞停滞于G_1期;同时检测转染microRNA-34a后细胞caspase-3/7酶的活性,发现无明显改变。另外,Real-time PCR检测表明阿霉素处理后M23、SP6.5细胞中microRNA-34a的表达量上调(P<0.01)。用阿霉素处理转染microRNA-34a的M23、SP6.5细胞,检测caspase-3/7酶活性的改变,发现caspase-3/7酶活性显著增加(P<0.01)。本研究表明microRNA-34a通过抑制细胞周期来抑制体外培养的人葡萄膜黑色素瘤细胞的增殖,能够增加细胞对阿霉素的敏感性,但不直接诱导细胞凋亡。     

人参皂甙Rg1对体外人胃癌细胞增殖的抑制作用及机制

本研究用不同浓度人参皂甙Rg1作用人胃癌BGC-823细胞24 h、48 h和72 h,采用MTT法、流式细胞术及半定量RT-PCR检测GS-Rg1对胃癌细胞的增殖抑制作用、细胞周期分布时相和p16~(INK4a)、p21~(WAF1)表达水平的影响,以探讨人参皂甙Rg1对人胃癌BGC-823细胞增殖的抑制作用及机制。结果表明,随着作用时间和浓度的增加,人参皂甙Rg1对胃癌细胞增殖抑制作用逐渐增强(P<0.05),G_0/G_1期细胞比例增加,G_2/S期细胞比例下降,p16~(INK4a)、p21~(WAF1)基因水平上调。上述结果提示人参皂甙Rg1能抑制体外培养的胃癌BGC-823细胞增殖,其机制可能与上调肿瘤细胞内细胞周期蛋白依赖激酶抑制因子p16~(INK4a)及p21~(WAF1)mRNA的表达有关。     

P15INK4B高表达对人黑色素瘤细胞G1/S进程的阻滞及与MAPK信号相关性之初探

利用TdR-N_2O同步法分别获得P15高表达的MLIK6和表达空载体的MLC2的M期细胞和G_1期细胞,~3H-TdR掺入结果显示,与对照组细胞MLC2相比,实验组细胞MLIK6从G_1期进入S期时间延长2h,并且掺入强度明显减弱,DNA合成被抑制。进一步观察了P15~(INK4B)对G_1/S相关调控蛋白的影响,在M期细胞释放8h(晚G_1期细胞)后,与对照组MLC2细胞相比,实验组MLIK6细胞中CyclinD1,CyclinE,Cdk4,C-Myc蛋白水平均降低。相反,P27~(KIP1)的表达却上升。同时探讨了MAPK信号在P15~(INK4B)阻抑A375细胞G_1/S转换中的作用与相关性,结果显示晚G_1期的MLIK6细胞中ERK1,ERK2水平变化不大,而具有活性的P-ERK1和P-ERK2均表现出下降。上述实验表明,P15~(INK4B)可能通过作用于G_1期相关的周期调节蛋白和抑制ERK1和ERK2活性,阻滞G_1/S转换与抑制DNA合成。     

肝癌细胞与内皮细胞的粘附力学特性研究

采用细胞同步技术和微管吸吮技术,从细胞周期的角度研究不同细胞周期肝癌细胞(hepatocellularcarcinoma cells,HCC)与脐静脉内皮细胞(HUVEC)的粘附力学特性。结果表明,未同步化肝癌细胞各周期时相的细胞百分比为:G_0/G_1期,53.51％;G_2/M期,11.01％;S期,35.48％。采用胸腺嘧啶脱氧核苷、秋水仙碱顺序阻断和胸腺嘧啶脱氧核苷双阻断后释放培养的方法可分别获得G_1期和S期的肝癌细胞,其平均同步率分别为69.02％和96.50％。G_1期肝癌细胞与人脐静脉内皮细胞的粘附力比S期相应值明显降低(P<0.01),与未同步化肝癌细胞组比较也得到同样结果,而S期与未同步化肝癌细胞组的粘附力值无明显差别。肝癌细胞与脐静脉内皮细胞的粘附力随着粘附时间的变化而变化,在30～60min内迅速增长,60min之后维持在较稳定的水平,即300×10~(10)N左右。提示:在肝癌细胞与内皮细胞的粘附过程中,S期细胞可能起的作用更大;肝癌细胞和内皮细胞上粘附分子表达呈现时间效应,从而体现出粘附和去粘附的行为特征。     

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G_0/G_1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~(WAFl/CIPl)、p16蛋白表达并增强p21~(WAFl/CIPl)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~(WAFl/CIPl)、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G_0/G_1期,诱导人肝癌细胞分化。     

视黄酸对胃癌细胞周期的调控

视黄酸(RA)能够抑制许多类型癌细胞生长、诱导细胞凋亡和调节细胞周期。本文研究了全反式视黄酸(ATRA)对人胃癌细胞的作用机理。结果表明,ATRA通过诱导细胞滞留在G_0/G_1期而显著抑制胃癌细胞生长,但ATRA不能诱导胃癌细胞凋亡;ATRA调控细胞周期与c-myc、磷酸化Rb水平的下调和p21~(WAF1/CIP1)、p53水平的上调有关,而cyclinD_1和CDK_4水平没有明显变化。在RA抗性细胞中,ATRA不能调节这些基因表达。结果证实,ATRA对胃癌细胞生长抑制与其诱导细胞滞留在G_0/G_1期有关,而与细胞凋亡的诱导无关,许多重要的、与周期相关的分子,包括cmyc、p21~(WAF1/CIP1、p53和Rb等参与细胞周期的调控。     

多头绒泡菌类p34^cdc2蛋白的定位研究

目前关于动物和酵母细胞中p34cdc2 的定位研究结果尚存在分歧 ,而关于该蛋白在植物细胞中的定位尚不清楚。以多头绒泡菌 (Physarumpolycephalum)S期、G2早期、G2中期、G2晚期、前期、中期和后末期的原质团和细胞核为材料进行免疫印迹 ,发现原质团和细胞核都含有一种分子量约 34kD的类p34cdc2 蛋白 ,该蛋白在原质团和细胞核中的含量在整个细胞周期进程中基本保持稳定。以抗p34cdc2 单克隆抗体为探针的免疫电镜结果显示 ,类p34cdc2 蛋白既分布于细胞核也分布于细胞质中 ,在细胞核中主要与染色体和核仁结合。经抗p34cdc2 单克隆抗体处理后 ,多头绒泡菌的有丝分裂启始迟滞约 2h。结果表明 ,多头绒泡菌类p34cdc2 蛋白存在于细胞核和细胞质中 ,与细胞有丝分裂密切相关 ,其含量在细胞周期进程中基本保持稳定。     

Survivin、P34cdc2在非小细胞肺癌中的表达及意义

目的研究非小细胞肺癌组织中survivin和P34cdc3的表达,探讨survivin和P34cdc2的表达与非小细胞肺癌临床病理特征的关系.方法随机收集非小细胞肺癌(含癌旁细支气管和/或小支气管增生组织和正常肺组织)标本100例.采用免疫组织化学SP法染色.结果在癌组织与癌旁细支气管和/或小支气管上皮增生组织及正常肺组织中survivin和P34cdc2表达差异有显著性(P＜0.01).在癌组织中有过表达,在癌旁细支气管和/或小支气管上皮增生组织中的表达较正常肺组织中的表达增强;癌组织中survivin和P34cdc2表达呈正相关(P＜0.01),癌旁细支气管和/或小支气管上皮增生组织中,survivin和P34cdc2的表达也呈正相关(P＜0.01).癌组织类型、分化程度和淋巴结转移与survivin和P34cdc2的表达均无相关性(P＞0.05).不同临床分期的非小细胞肺癌,其survivin和P34cec2的表达差异有显著性(P＜0.05).结论survivin和P34cdc2在非小细胞肺癌中有过表达现象,在非小细胞肺癌的G2/M期,P34cdc2可能通过将survivinThr(34)磷酸化而激活或增强细胞的抗凋亡能力,从而将细胞周期进程与凋亡调控有机地联系起来.过表达的survivin和P34cdc2可作为反映非小细胞肺癌细胞分裂增殖、凋亡抑制(细胞生存延长)能力和临床分期的指标之一.     

多头绒泡菌类p34cdc2蛋白的定位研究

目前关于动物和酵母细胞中p34cdc2的定位研究结果尚存在分歧,而关于该蛋白在植物细胞中的定位尚不清楚.以多头绒泡菌( Physarum polycephalum )S期、G2早期、G2中期、G2晚期、前期、中期和后末期的原质团和细胞核为材料进行免疫印迹,发现原质团和细胞核都含有一种分子量约34 kD的类p34cdc2蛋白,该蛋白在原质团和细胞核中的含量在整个细胞周期进程中基本保持稳定.以抗p34cdc2单克隆抗体为探针的免疫电镜结果显示,类p34cdc2蛋白既分布于细胞核也分布于细胞质中,在细胞核中主要与染色体和核仁结合.经抗p34cdc2单克隆抗体处理后,多头绒泡菌的有丝分裂启始迟滞约2 h.结果表明,多头绒泡菌类p34cdc2蛋白存在于细胞核和细胞质中,与细胞有丝分裂密切相关,其含量在细胞周期进程中基本保持稳定.     

人成纤维细胞转录因子Sp1Sp3对p16~(INK4a)基因的调控

p16 INK4a是一种细胞周期蛋白依赖激酶 (cdk)的抑制因子 ,它通过抑制cdk4与cdk6的活性 ,使视网膜母细胞瘤抑制蛋白Rb处于低磷酸化状态 ,从而使细胞阻滞于G1期 .对p16 INK4aATG上游 6 2 2bp片段进行序列分析发现 ,该区域富含GC ,其中有 5个GC盒 (分别命名为GC Ⅰ～GC Ⅴ ) .将上述片段插入到荧光素酶报告载体pGL3 Basic ,分别对 5个GC盒进行点突变后转染人胚肺二倍体成纤维细胞 (2BS)发现 ,Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ位点的突变体显著下调p16 INK4a启动子的活性 ,而Ⅲ、Ⅴ位点突变体无明显作用 .电泳迁移率变动分析 (EMSA)证实 ,GC Ⅰ ,Ⅱ ,Ⅳ能与转录因子Sp1和Sp3结合 ,而且结合条带可被转录因子Sp1和Sp3的抗体所拮抗 .共转染Sp1有助于增加启动子的活性 ,而共转染Sp3则有较弱的抑制作用 ,证明p16 INK4a的转录受到Sp1与Sp3的调控 .     

肝细胞生长因子和基质金属蛋白酶-9在过敏性紫癜中表达的意义

目的:探讨肝细胞生长因子(HGF)和基质金属蛋白酶-9(MMP-9)在儿童过敏性紫癜(HSP)中表达的意义,探寻肾脏损害预测的敏感指标。方法:选取HSP与过敏性紫癜肾炎(HSPN)患儿各30例,并选取同期体检的健康儿童30名作为对照组,采用酶联免疫吸附试验法(ELISA)检测3组血清和尿液中的HGF及血清MMP-9含量,并采用比浊法检测24 h尿蛋白,分析HGF、MMP-9与24 h尿蛋白的相关性。结果:HSP组、HSPN组血清、尿液HGF,血清MMP-9及尿蛋白定量均高于对照组(P0.05);HSPN组中Ⅱ~Ⅳ期患者血清HGF及Ⅰ~Ⅳ期尿液HGF、Ⅲ~Ⅳ期MMP-9及Ⅰ~Ⅳ期尿蛋白定量均高于HSP组(P0.05);血清及尿液HGF与血清MMP-9无明显相关性(r=0.014,0.027,P0.05);血清HGF与尿蛋白定量无明显相关性(r=0.032,P0.05);尿液HGF、血清MMP-9与尿蛋白定量均呈正相关(r=0.412、0.302,P0.05)。结论:尿液HGF、MMP-9均参与HSP、HSPN病情的发展,尿液HGF、MMP-9水平的监测有助于评估HSPN的病情及预后,但HGF与MMP-9之间无明显相关性。     

橄榄桥脑小脑萎缩患者的脑干听觉诱发电位及其与桥脑体积的相关性

目的:观察橄榄桥脑小脑萎缩(OPCA)脑干听觉诱发电位各波、波间潜伏期的变化,并分析这些变化与桥脑体积/后颅窝体积比值(PV/PFV)的相关性。方法:利用丹麦KeypointEMG/EP电生理仪测定OPCA组、对照组脑干听觉诱发电位Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ波潜伏期(PL),Ⅰ-Ⅲ、Ⅲ-Ⅴ、Ⅰ-Ⅴ峰间潜伏期(IPL)并采用1.5TMR3DVolumeRender-ing软件行桥脑体积(PV)、小脑体积(CV)、后颅窝体积(PFV)磁共振测量,算出PV/PFV、CV/PFV、PV/CV值。结果:与对照组相比,OPCA组Ⅲ波PL、Ⅰ-ⅢIPL明显延长(P<0.05),Ⅲ-ⅤIPL明显缩短(P<0.05);OPCA组PV/PFV值明显减少(P<0.01);Ⅲ-ⅤIPL与PV/PFV呈正相关(r=0.83,P<0.01)。结论:OPCA患者脑干听觉诱发电位Ⅲ波PL、Ⅰ-ⅢIPL延长,Ⅲ-ⅤIPL缩短,Ⅲ-ⅤIPL随着桥脑体积的变小而缩短。     

小鼠受精卵早期发育过程中PKC对cdc2和cdc25C活性的影响

为研究小鼠受精卵细胞早期发育过程中PKC对cdc2和cdc2 5C活性的影响 ,采用免疫印迹和电泳迁移率差异分析的方法 ,观察PKC的激活剂TPA及其抑制剂星形孢子素对小鼠受精卵一细胞期cdc2和cdc2 5C活性的影响 .10nmol L的TPA作用 10min后 ,小鼠受精卵一细胞期卵裂率明显大于对照组 (P <0 0 5 ) ,而星形孢子素作用后卵裂率显著下降 (P <0 0 1) .TPA处理后 ,受精卵中呈去磷酸化状态的活性cdc2明显增加 ,没有活性呈磷酸化状态的cdc2 5C明显减少 ;而星形孢子素处理的受精卵中没有活性的cdc2明显增加 ,有活性的cdc2 5C明显减少 .结果表明 ,TPA短时间作用可以促进小鼠一细胞期受精卵分裂 ,星形孢子素抑制受精卵的分裂 ;TPA可以促进cdc2的去磷酸化以及cdc2 5C的磷酸化 ,从而促进G2 M转换 ,星形孢子素则抑制cdc2和cdc2 5C的活性 ,阻止受精卵由G2 期进入M期     

人胃癌不同周期细胞膜表面ConA受体的分布与侧向运动

本文研究了人胃低分化粘液性腺癌细胞MGC 80-3不同周期时相中ConA受体的分布与侧向运动。MGc 80-3细胞经同步化培养,用F-ConA标记。被标记细胞中G_1、S和G_2期呈不连续的分布,但它们之间又存在显著的差异。M期呈较均匀的强荧光分布(与其它时相细胞比较)。荧光漂白恢复方法测定ConA受体复合物侧向运动表明:各个周期时相之间不仅运动方式不同,而且运动速率也有显著差异。M期与G_1期主要表现出扩散型运动;而S期与G_2期表现为流动型运动。G_1期的扩散系数大干M期的;S期的流动速率大于G_2期的。但可动分子百分比以G_2期最高。这些结果表明了ConA受体的动力学性质。它受到细胞周期的调节。     

Napsin A基因对A549细胞在上皮-间质转化中增殖的影响及其机制

采用慢病毒载体质粒PLJM1将NapsinA基因转染到人肺腺癌细胞——A549细胞中,获得稳定表达Napsin A蛋白的特性并鉴定,通过转化生长因子-β1刺激A549细胞发生上皮-间质转化,体外构建上皮-间质转化模型并鉴定。MTT法检测转基因前后A549细胞在上皮-间质转化过程中生长速率的变化;流式细胞术检测其细胞周期的改变,最后予Western blot检测黏着斑激酶的表达情况,探讨Napsin A基因对A549细胞在上皮-间质转化过程中增殖的影响及其机制。结果表明转染后的A549细胞表达Napsin A蛋白明显增加(P<0.01);A549细胞发生上皮-间质转化后细胞E钙蛋白表达下调(P<0.01),Ⅰ型胶原表达上调(P<0.01);转基因细胞在体外上皮-间质转化模型中增殖速度减慢(P<0.05),且细胞周期被阻滞在G_1期(P<0.01),其表达整合素信号传导通路的基础分子——黏着斑激酶的量显著下降(P<0.01)。提示Napsin A基因可以抑制A549细胞在上皮-间质转化过程中的进一步增殖,其机制可能与抑制整合素信号传导通路有关。     

蛋白质磷酸化：叩开细胞有丝分裂之门

真核细胞由间期进入有丝分裂期时,伴随着一系列的事件发生,这些事件不少是由许多特定蛋白质的磷酸化引起的。这些蛋白质被磷酸化后,其构型和生理功能发生改变。细胞内有多种蛋白激酶参与这些磷酸化过程,而其中P 34~(cdc2)激酶起着核心作用。     

分裂中期促进因子和cdc蛋白调控着细胞有丝分裂

当细胞进入M相,细胞核和细胞质的结构发生着戏剧性重组。一般来说,有三条途径可供研究这类重组的调控机制;其一是选用细胞分裂周期有缺陷的突变种(cdc突变种)进行遗传分析;其二是挑选活性随细胞周期波动的蛋白激酶和其它酶进行生化分析;其三对分裂细胞中的有丝分裂诱导物进行生物活性测试。研究的结果均表明,所有的真核细胞,由G_2相转入M相的调控机制相似。     

双标记RC对KHT肉瘤的细胞周期分析(英文)

本文利用测定G_1期和中S期细胞内放射性变化的方法(RC)测出小鼠KHT肉瘤的细胞周期时相的时间及其变异系数(CV)。腹腔注射~3H-UdR后,8小时再注射~(125)I-UdR,按2小时间隔取肿瘤制成单个细胞悬液,DNA特异性染料色霉素A_3染色,根据细胞DNA含量用FACS荧光激活细胞分类器分离出纯的G_1期和中S期细胞,分别测定细胞中~(125)I和~3H的放射性,用多室数学模型根据每个细胞内~(125)I和~3H的放射性变化,计算出TG_1为6.7小时,Ts为9.0小时,TG2M为3小时,生长指数为1。