真核表达猪白细胞介素17及其生物活性研究

目的:为真核表达猪白细胞介素17(IL-17),研究产物在细胞培养下的免疫生物活性。方法:通过PCR扩增出猪IL-17基因并插入到真核表达载体p VAX1,然后转染到IPEC-J2细胞、Ha Ca T细胞和L02细胞中。在转染后第24、48和72h收集细胞,第48h收集上清液。收集细胞通过实时荧光定量PCR检测相关免疫基因的表达水平,收集上清液通过抑菌试验检测相关抗菌肽的生物活性。结果:采用p VAX1载体构建了表达猪IL-17的重组质粒,转染到细胞中。证实IL-17基因能诱导抗菌肽基因(RegⅢ、S100A8和BD2)的表达,显著上调JAK-STAT信号通路基因(JAK1、STAT1和STAT3)和细胞因子基因(IL-6、IL-12和TNF-α)的表达。此外,细胞上清液能够在不同程度上抑制大肠杆菌及金黄色葡萄球菌的增殖。结论:成功将猪IL-17基因真核表达,其表达产物能诱导效应细胞表达多种细胞因子,产生多种抗菌肽,具有抑菌能力;这为进一步研发猪IL-17作为抗菌免疫分子制剂奠定了初步基础。     

沙眼衣原体感染活化NOD1信号通路的研究

目的:探索沙眼衣原体(Chlamydia trachomatis,Ct)持续感染状态下,NOD1、IL-6及STAT3分子的表达情况和相互关系。方法:利用HeLa229细胞或STAT3基因沉默的HeLa229细胞,分别建立沙眼衣原体的急性感染和持续感染模型;应用Western Blot及ELISA等方法检测不同感染状态下STAT3及NOD1蛋白表达水平以及细胞因子IL-6的分泌水平。结果:HeLa229细胞在Ct感染状态下,STAT3和NOD1以及IL-6表达水平均升高,且于持续感染状态下的升高较急性感染状态下的升高更明显;沉默STAT3基因后,Ct感染的细胞NOD1及IL-6的表达水平下降明显。结论:HeLa229细胞在Ct持续感染状态下,STAT3能上调NOD1及IL-6表达水平,上述分子间存在NOD1-IL-6-STAT3正反馈信号通路。     

STAT3基因沉默降低小鼠乳腺癌细胞的体外迁移能力

信号转导子与转录活化子3(STAT3)是一个具有信号转导和转录调控双重功能的转录因子,有文献报道STAT3在乳腺癌中的表达显著升高,并能促进乳腺癌的转移。为了深入探索STAT3在肿瘤发生发展中的作用和影响乳腺癌转移的分子机制,采用RNA干扰技术在小鼠乳腺癌细胞株4T1中沉默STAT3的表达。MTT实验结果显示STAT3沉默对4T1细胞的增殖能力没有影响;细胞迁移实验结果表明STAT3表达被沉默后4T1细胞的迁移能力明显被抑制;定量PCR结果显示,STAT3基因沉默后4T1细胞中VEGF和IL-6的mRNA水平下降,E-cadherin表达上升,mosin表达下降;信号通路检测显示STAT3基因表达沉默后MAPK的活化明显降低。研究表明STAT3在小鼠乳腺癌细胞的迁移过程中发挥重要作用,为以STAT3基因为靶向的治疗提供了一定的实验依据。     

人mda-7／IL-24的抗肿瘤作用机制

mda-7／IL-24是20世纪90年代中期发现的一个新基因。由于mda-7／IL-24与人IL-10家族具有相当的同源性,后来HUGO基因命名委员会将之重新命名为IL-24,并将其归类到IL-10家族。近年研究表明,采用复制缺陷的腺病毒表达载体Ad．mda-7使其在肿瘤细胞异位表达,引起多种肿瘤细胞的生长抑制。尽管mda．7／IL-24肿瘤靶向性的作用机制还不是很清楚,但大量的实验结果表明该基因作为一个有效的肿瘤治疗基因,能够区分正常细胞和肿瘤细胞、诱导各种不同肿瘤细胞凋亡、启动抗肿瘤“旁观者效应”、增强肿瘤细胞对射线敏感性、抑制动物模型体内移植瘤的生长和血管新生以及具有调节免疫应答能力。     

IL-6/STAT3报告基因系统的构建及抑制IL-6/STAT3信号通路的中药单体的筛选及验证

寻找可抑制IL-6/STAT3信号通路的活化从而抑制肿瘤的生长和恶化的中药单体化合物具有重要意义及发展前景。文中通过基因重组技术构建出一种含有STAT3增强子序列和NanoLuc(NLuc)报告基因序列的新表达载体,并进一步建立受STAT3调控并稳定表达NLuc荧光素酶的细胞系,利用该细胞系定量检测多种中药单体化合物对IL-6/STAT3信号通路的调控作用,并对抑制IL-6/STAT3信号通路的中药单体的效果进行验证。酶切鉴定及测序结果表明报告基因表达载体pQCXIP-STAT3-NLuc构建成功。STAT3转录因子的刺激物白细胞介素-6(IL-6)作用于所构建的稳定表达NLuc的细胞系后出现特异性荧光素酶反应,且作用效果呈良好的剂量依赖性,表明受STAT3调控稳定表达NLuc荧光素酶的细胞系构建成功。Western blotting及Real-time PCR实验结果表明所筛选的中药单体化合物石斛碱及粉防己碱可抑制IL-6/STAT3信号通路并显著下调其下游基因Bcl-2及Bcl-x的表达,且作用呈剂量依赖性。综上所述,文中构建了可高效检测STAT3转录活性的报告基因系统,并利用该系统成功地筛选出可抑制IL-6/STAT3信号通路的中药单体化合物,具有一定的理论和应用价值。     

牛膝多糖对哮喘大鼠信号转导子和转录激活子6表达的影响

目的：研究牛膝多糖（ABPS）对支气管哮喘大鼠支气管信号转导子和转录激活子6（STAT6）及其mRNA表达的影响。方法：雄性SD大鼠30只随机分为正常对照组、哮喘组和哮喘＋牛膝多糖组（ABPS组）。留取支气管肺泡灌洗液（BALF）进行细胞总数、嗜酸性粒细胞（E0s）和分类计数;并测定BALF和血清中白细胞介素4（IL-4）浓度;采用免疫组化法和原位杂交法分别检测STAT6蛋白和STAT6 mRNA的表达。结果：①哮喘组BALF中细胞总数、EOS绝对值和EOS占细胞总数的百分比（EOS％）均高于对照组（P〈0．01）,ABPS组上述指标均低于哮喘组（P〈0．01）;②BALF和血清中IL-4浓度哮喘组均高于对照组（均为P〈0.01）,ABPs组均低于哮喘组（均为P〈0．01）;③免疫组化和原位杂交显示,哮喘组支气管STAT6蛋白和STAT6 mRNA表达的平均吸光度（LD）均高于对照组,ABPS组则均低于哮喘组（均为P〈0．01）,其主要表达细胞是上皮细胞。结论：哮喘大鼠支气管STAT6及其mRNA较强表达,上皮细胞是其主要表达细胞;牛膝多糖有抑制哮喘气道EOS性炎症的作用．下调STAT6及其mRNA表达,使IL-4合成减少可能为其重要作用机制。     

STAT2的小分子干扰RNA抑制HeLa细胞增殖

新近研究发现STAT2基因具有致瘤性.前期研究发现:多种肿瘤组织和细胞系高表达STAT2,因此为进一步研究STAT2基因在肿瘤发生发展中的功能,利用RNA基因沉默技术,降低STAT2基因在宫颈癌HeLa细胞系中的内源表达水平,采用XTT实验、软琼脂集落形成实验以及裸鼠体内成瘤实验等研究策略,发现沉默STAT2基因可抑制...     

STAT3激活促进K562细胞中AHSP的表达升高

近年对伴侣分子AHSP的研究结果表明,在?血红蛋白累积导致的病理状态下,大量存在的AHSP可以增强红系细胞的抗氧化能力.但是,氧化胁迫条件下内源性AHSP基因表达的调控机制仍未见报道.本研究探讨了一种抗氧化调控蛋白STAT3对AHSP表达的影响及其分子机制.在K562细胞中,STAT3信号通路的激活剂白介素6(IL-6)可以增加AHSP的表达水平.同时,本底水平干扰STAT3的表达后,AHSP的表达量下降.本研究在?珠蛋白过表达的K562稳定细胞株中检测了AHSP在氧化胁迫条件的表达水平.实时定量PCR的结果显示,AHSP与STAT3的表达都显著增强.进一步,染色质免疫共沉淀的实验证明,IL-6和过表达的?珠蛋白都可以诱导STAT3在AHSP启动子区的结合增强.野生型及突变的双荧光素酶报告基因检测结果显示,AHSP启动子区的SB3位点为一个IL-6应答元件,表明STAT3可以直接调控AHSP基因的表达.最后,通过凝胶阻滞实验再次确认了STAT3在SB3元件上的结合.本研究揭示了一个AHSP在细胞氧化还原状态改变时的补偿性调控机制,即AHSP受到STAT3信号通路的调控.本工作为地中海贫血症治疗中提高AHSP水平的研究方案提供了一些思路.     

RNAi沉默STAT3基因对人大细胞肺癌细胞增殖的影响

旨在研究RNAi沉默STAT3基因对人大细胞肺癌NCI-H460细胞增殖的影响。针对STAT3基因mRNA设计合成5条短发夹DNA,构建重组SiRNA-ST3质粒(命名为SiRNA-ST3-1,2,3,4,N)。用重组质粒分别转染NCI-H460细胞,RT-PCR法检测转染24 h后STAT3 mRNA的表达;Western blotting法检测转染24 h和48 h后STAT3、pSTAT3蛋白表达;MTT法检测转染24 h、48 h、72 h后NCI-H460细胞增殖情况。结果显示,SiRNA-ST3载体构建成功。RT-PCR和Western blotting检测结果表明,NCI-H460细胞转染重组质粒SiRNA-ST3-2和SiRNA-ST3-3后STAT3基因mRNA转录和STAT3、pSTAT3蛋白表达都明显下降(P<0.05)。与未转染组比,SiRNA-ST3-2组和SiRNA-ST3-3组NCI-H460增殖能力24 h、48 h降低明显(P<0.05);与SiRNA-ST3-N组比,SiRNA-ST3-2组和SiRNA-ST3-3组NCI-H460增殖能力48 h降低明显(P<0.05)。由此证实,构建的重组质粒SiRNA-ST3-2、SiRNA-ST3-3能有效靶向沉默STAT3基因,并抑制人大细胞肺癌NCI-H460细胞的增殖能力。     

α7nAChR调控STAT3磷酸化在星形胶质细胞机械性损伤后炎症反应中的作用

目的:通过建立星形胶质细胞机械性损伤模型,研究烟碱型乙酰胆碱受体α7亚单位(α7nAChR)在创伤性脑损伤后星形胶质细胞炎症反应中的作用及调控机制。方法:建立星形胶质细胞机械性损伤模型,通过ELISA检测炎症因子IL-1β、TNF-α、IL-10和TGF-β的表达;利用α7n ACh R抑制剂α-BGT和激动剂PHA-543613处理星形胶质细胞,检测相关炎症因子表达,并通过Western blot检测信号传导及转录活化因子3(STAT3)和磷酸化STAT3(p-STAT3)的表达;利用α-BGT和STAT3抑制剂Stattic处理星形胶质细胞,检测相关炎症因子表达。结果:①星形胶质细胞机械性损伤后,促炎因子IL-1β、TNF-α表达增加,抗炎因子IL-10、TGF-β表达降低(P0.05)。②利用α-BGT抑制α7nAChR可增加损伤后IL-1β、TNF-α的表达,减少IL-10、TGF-β的表达(P0.05);而利用PHA-543613激活α7nAChR功能,则发挥相反作用(P0.05)。③α-BGT可促进STAT3磷酸化,而PHA-543613抑制STAT3磷酸化(P0.05)。④STAT3抑制剂Stattic可减少IL-1β和TNF-α的表达,增加IL-10和TGF-β的表达,并部分阻断α-BGT对IL-1β、TNF-α、IL-10及TGF-β表达的影响(P0.05)。结论:机械性损伤后,激活α7nAChR可减轻星形胶质细胞炎症反应,而抑制STAT3磷酸化是其重要的下游机制。     

抑瘤素M受体对慢性自身免疫性荨麻疹发病机制的影响

本研究旨在探讨抑瘤素M受体(OSMR)在慢性自身免疫性荨麻疹(CAU)发病机制中的作用。本研究分别检测30例CAU患者及30名健康受试者的皮肤组织中OSMR、JAK和STAT3的表达,研究显示OSMR、JAK和STAT3在CAU患者皮肤组织中高表达(p<0.05)。转染OSMR-siRNA可显著降低CAU模型小鼠血清炎症因子IL-1、IL-6和IFN-γ水平,而转染JAK/STAT3信号通路激动剂Tyr705则可显著升高炎症因子水平(p<0.05)。转染OSMR-siRNA可显著降低CAU小鼠瘙痒次数、瘙痒时间和嗜酸性粒细胞计数,而转染Tyr705则可显著升高CAU小鼠瘙痒次数、瘙痒时间和嗜酸性粒细胞计数(p<0.05)。转染OSMR-siRNA促进了CAU小鼠上皮细胞的增殖能力,并抑制了细胞凋亡(p<0.05)。而转染Tyr705则抑制了CAU小鼠上皮细胞的增殖能力,并促进了细胞凋亡(p<0.05)。转染OSMR-siRNA下调了上皮细胞中OSMR、JAK和STAT3的表达,而转染Tyr705则上调了OSMR、JAK和STAT3的表达(p<0.05)。总之,本研究表明OSMR基因在CAU患者皮肤组织中高表达。OSMR基因沉默可通过抑制JAK/STAT3信号通路来抑制炎症因子表达及嗜酸性粒细胞数量,促进上皮细胞增殖并抑制细胞凋亡。     

人IL-24基因原核表达载体的构建及蛋白的表达纯化

构建人白细胞介素24(IL-24)原核表达载体并利用ELP-Intein系统表达纯化可溶性的IL-24蛋白。通过PCR扩增不含信号肽的人IL-24基因,将IL-24基因插入p ET-ELP-Intein质粒构建重组表达载体p ET-ELP-Intein-IL-24。将重组质粒转化至E.coliBLR(DE3),20℃下经IPTG诱导表达。利用ELP蛋白在不同温度下发生相变的特点和Intein蛋白的自切割反应纯化可溶性IL-24蛋白,将纯化得到的IL-24蛋白进行Western blot鉴定。用Annexin V-FITC/PI细胞凋亡检测试剂盒检测IL-24蛋白的生物学活性。成功构建了重组表达载体p ET-ELP-Intein-IL-24,第一次通过原核表达方法表达并纯化出了可溶性的IL-24蛋白。Western blot检测显示目的蛋白能与IL-24抗体特异性结合,表明纯化出的蛋白确实为IL-24蛋白。细胞凋亡检测实验证明IL-24蛋白能显著地诱导hep G2细胞发生凋亡。     

干扰素刺激基因表达对Peg-IFN抗乙型肝炎病毒免疫应答的影响

为了揭示干扰素刺激基因(interferon-stimulated gene, ISG)表达的改变对乙型肝炎病毒感染治疗效果的影响,本研究检测了干扰素刺激基因STAT1、MX和SOCS3在慢性乙型肝炎患者的外周血单核细胞(peripheral blood mononuclear cell, PBMC)和肝脏样品中的表达情况。结果显示,采用聚乙二醇干扰素(Peg-IFN)治疗后,Peg-IFN应答者的PBMC和肝组织中的STAT1和MX表达水平显著升高,而非应答者的SOCS3表达显著升高。在应答者的活组织检查中,Peg-IFN治疗24 h后细胞核中磷酸化STAT1的染色比例显著增加,而非应答者在治疗前肝细胞核染色比例较高,治疗后染色比例显著减少。此外,治疗前非应答者的肝SOCS3表达水平显著高于应答者,并且随着IFN的治疗SOCS3表达继续增加。本研究表明,STAT1和MX是Peg-IFN抗病毒免疫应答的正向调节因子,而SOCS3 (JAK/STAT途径的负调节因子)激活干扰素刺激基因的负调控,并抑制Peg-IFN的免疫应答。     

信号转导及转录激活子1和3在高迁移率族蛋白1诱导的大鼠纤维母细胞样滑膜细胞增殖中的作用

目的探讨高迁移率族蛋白（high mobility group box,HMGB）1对大鼠滑膜细胞STAT信号通路的调控作用。方法将常规培养大鼠滑膜细胞株RSC-364细胞随机分为正常对照组和10μg／LHMGBI刺激组,分别培养6h、12h和24h,RT—PCR检测STAT1／3mRNA的表达,Western印迹法和流式细胞术（flow cytometric analysis,FCM）检测STAT1、STAT3、磷酸化STAT1（phospho—STAT1,p—STAT1）和磷酸化3（phospho—STAT3,p—STAT3）蛋白的表达,免疫细胞化学（ICC）检测PCNA蛋白的表达。结果HMGB1刺激6h～24h组STAT1 mRNA和p-STAT1蛋白的相对表达量呈时间依赖性上调,24h表达最高,与正常对照组相比差异均具有显著统计学意义（P〈0．05,P〈0．01）。PCNA蛋白阳性信号表达于细胞核内,呈棕黄色颗粒,且随着刺激时间延长阳性信号逐渐增强。RT—PCR、ICC染色和FCM均显示STAT3mR—NA和p-STAT3蛋白的相对表达量各组间相比差异均无统计学意义。结论HMGB1可能通过激活STAT1信号转导通路促进滑膜细胞的增殖和分化。     

Kruppel样因子4对内毒素所致IL-6基因表达的调控及机制研究

探讨Kruppel样因子4(KLF4)对内毒素所致白介素(IL-6)的基因表达以及释放的影响,并对其调控机制做了初步研究．使用RT-PCR和Western blot检测KLF4 mRNA和蛋白质的表达．采用KLF4过表达的RAW264.7巨噬细胞株或反义寡核苷酸技术抑制内源性KLF4的表达,用RT-PCR和ELISA检测内毒素(LPS)刺激后IL-6 mRNA和蛋白质的表达．采用荧光素酶报告基因检测RAW264.7细胞中KLF4过表达对IL-6基因启动子报告基因转录活性的影响．使用EMSA法检测细胞中KLF4与IL-6基因启动子区KLF4元件的结合．结果表明：LPS可以诱导RAW264.7巨噬细胞KLF4的表达以及IL-6蛋白表达．KLF4过表达明显抑制IL-6的mRNA和蛋白质的表达,而KLF4缺失使这种作用消失．荧光素酶报告基因的结果显示,KLF4可以抑制LPS所致的IL-6基因启动子的转录活性．EMSA显示KLF4不能与IL-6启动子区的KLF4结合元件直接结合．结果表明,LPS可以促进RAW264.7小鼠巨噬细胞KLF4的表达和IL-6的释放．KLF4能抑制LPS诱导的IL-6表达和释放,其机制是抑制IL-6启动子的转录活性,但KLF4的抑制作用不是通过直接与IL-6基因的启动子区相结合而实现的．     

白介素24的抗肿瘤机理

白介素24(interleukin 24,IL-24)是利用消减杂交技术,从重组的纤维母细胞干扰素和密执毒素共同作用的黑色素瘤细胞株中筛选得到的一种高表达基因。由于IL-24能选择性地诱导肿瘤细胞凋亡,而对正常细胞没有细胞毒作用,因此在肿瘤治疗研究中受到人们广泛的重视。IL-24诱导肿瘤细胞凋亡的机理涉及多种信号途径,有些信号途径目前还不十分清楚。本文就IL-24通过启动不同的信号途径,诱导广泛的肿瘤细胞凋亡的机理作一综述,从而为IL-24抗肿瘤机理研究提供一些有用的信息。