microRNA-181b调控精神分裂症易感基因EGR3的分子机制

目的用分子生物学的方法来检测microRNA-181b对EGR3基因的靶向调控作用,为后续microRNA-181b在精神分裂症(schizophrenia)中的分子功能研究指明方向。方法运用生物信息学软件预测到精神分裂症易感基因EGR3是microRNA-181b的潜在靶基因,随后采用PCR方法扩增EGR3基因3'UTR包含与microRNA-181b种子序列相结合的片段,再将该片段连接入pmirGLO质粒载体,用双酶切和测序的方法进行鉴定,与UCSC网站上EGR3序列相同的阳性重组质粒载体记为pmirGLO-EGR3。最后将该重组体与microRNA-181b阴性对照(NC)和模拟物(mimics)分为五组转染HEK293T细胞系,进行双荧光素酶报告基因活性测定。结果双酶切和测序结果表明EGR3 3'UTR成功构建入pmirGLO载体中。荧光显微镜下观察发现细胞转染实验成功,在大约90%的细胞中可检测到荧光信号。双荧光素酶报告基因活性检测结果表明,microRNA-181bmimics与NC相比,显著性降低了报告基因的活性。结论在细胞水平证明了精神分裂症易感基因EGR3是microRNA-181b的靶基因,对后续microRNA-181b的功能研究,以及其在精神分裂症中的分子作用机制研究提供了新的线索。     

KLF4转录水平负调控miR-106a表达对人胃癌细胞BGC-823侵袭能力的影响

目的探讨转录因子kruppel样因子4(Krüppel-like factor 4, KLF4)对微小RNA-106a(miR-106a)表达的调控及其相互作用对人胃癌细胞侵袭能力的影响。方法通过转录因子结合位点数据库JASPAR检索与miR-106a启动子区结合的转录因子KLF4。构建KLF4过表达载体(KLF4-pcDNA)和miR-106a报告基因(pmiR-106a-WT/MUT-luc),双荧光素酶报告基因检测KLF4对miR-106a启动子活性的影响。收集人胃癌和癌旁石蜡包埋-甲醛固定(formalin-fixed paraffin-embedded, FFPE)标本各40例,实时定量PCR和免疫组织化学法检测KLF4表达。人胃癌细胞株BGC-823培养并按miR-106a mimic组、mimic NC组、KLF4+pcDNA组、pcDNA basic组分别进行处理,Transwell法检测各组胃癌细胞侵袭能力变化。结果双荧光素酶报告基因检测显示KLF4-pcDNA具有拮抗miR-106a启动子活性的作用,表现为pmiR-106a-WT-luc荧光素酶活性被抑制(pmiR-106a-WT+pcDNA-basic与pmiR-106a-WT+pcDNA-KLF4比较,P<0.001),但对pmiR-106a-MUT-luc荧光素酶活性影响不明显(pmiR-106a-MUT+pcDNA-basic与pmiR-106a-MUT+pcDNA-KLF4比较,P>0.05)。FFPE样本显示KLF4在胃癌组织中的相对表达量为0.69±0.59,与癌旁组织相比,差异有统计学意义(P<0.001),且与胃癌的细胞分化程度、淋巴转移和浸润深度相关(P<0.05);KLF4阳性表达主要位于胃黏膜上皮细胞核及胞质。Transwell实验表明各处理组胃癌细胞的穿膜数量不全相同(P<0.001),miR-106a mimic组为89.00±14.85,mimic NC组为50.90±17.94,KLF4+pcDNA组为37.70±12.60,pcDNA basic组为66.20±3.19。结论转录因子KLF4与miR-106a启动子区至少存在体外的直接结合,可能通过在上游转录水平负调控miR-106a表达而参与影响胃癌细胞的侵袭转移进程。     

miR-1246对人宫颈癌SiHa细胞增殖、侵袭、迁移能力的影响及其靶基因的初步研究

目的探讨miR-1246对人宫颈癌SiHa细胞增殖、侵袭、迁移能力的影响。方法将SiHa细胞分成3组,分别转染miR-1246mimics(模拟物)、miR-1246inhibitor(抑制物)、空白质粒,并测定转染效率。采用MTT法对比转染后SiHa细胞增殖能力的区别;Transwell小室、划痕实验对比转染后SiHa细胞侵袭、迁移能力的区别;Western blot对比转染后SiHa细胞表达THBS2(血小板反应蛋白2)的区别。构建THBS2的3UTR双荧光素酶质粒,与miR-1246共转染入SiHa细胞,检测荧光素酶的相对活性。结果转染miR-1246mimics的SiHa细胞,MTT试验显示其增殖能力较另外两组强;划痕实验显示细胞的迁移能力较另两组强;迁移、侵袭实验显示该组细胞穿膜数量较另外两组多(P<0.01);WB实验显示其THBS2蛋白低表达(灰度值6.28±10.22,与空白对照组相比P=0.013)。转染miR-1246inhibitor的SiHa细胞,MTT试验显示其生长速度较另外两组慢;划痕实验显示细胞的迁移能力较另两组弱;迁移、侵袭实验显示该组细胞穿膜数量较另外两组少(P<0.01);WB实验显示其THBS2蛋白表达稍高(灰度值12.90±19.81,与空白对照组相比P=0.037)。共转染miR-1246mimics和包含THBS2的3UTR端双萤光素酶质粒后,SiHa细胞荧光素酶表达降低。结论 miR-1246对人宫颈癌SiHa细胞的增殖、侵袭、迁移能力有促进作用,THBS2是其靶基因,降调靶蛋白THBS2的表达,可能是miR-1246促进宫颈癌发生发展的其中一个机制。     

重组人突变型471TNF-α及野生型TNF-α的表达及活性初步鉴定

目的　采用原核表达系统 ,表达人突变型 471TNF α蛋白 ,并检测其生物学活性。方法　采用PCR技术扩增突变型 471TNF α及野生型TNF αcDNA片段 ,克隆入中间载体pUCm T中 ,并测序证实。以限制性内切酶切下目的片段 ,克隆入pBV2 2 0中 ,转入大肠杆菌DH5α ,温度诱导表达野生型及突变型 471TNF α蛋白。初步纯化蛋白后 ,采用MTT法评估两者对L92 9细胞的杀伤作用。结果　①获得了测序正确的野生型TNF α及突变型 471TNF α的cDNA克隆 ;②构建了正常人野生型TNF α及突变型 471TNF α重组表达质粒 ;③经温度诱导 ,TNF α及突变型 471TNF α蛋白均获得了表达 ;④初步的生物学活性研究表明 ,突变型 471TNF α蛋白的杀伤作用显著高于野生型。结论　突变型 471TNF α的生物学活性优于野生型TNF α ,为进一步开展TNF α的基础及临床研究奠定了基础     

miR-106b对鼻咽癌细胞凋亡的促进和对增殖的抑制作用

目的探讨miR-106b对鼻咽癌细胞凋亡和增殖的影响。方法应用miRNA芯片分析获得鼻咽癌组织和癌旁正常组织表达差异的miRNA,TaqMan miRNA检测试剂盒和实时荧光定量PCR分别检测miR-106和RhoC mRNA在鼻咽癌和癌旁组织中的表达,用miRnada预测miR-106b和靶基因的结合位点,采用双荧光素酶验证靶基因,Western blot检测miR-106b调控靶基因RhoC的表达水平。用Annexin V-PI和TUNEL检测miR-106b对鼻咽癌细胞凋亡的影响,用MTT检测miR-106b对鼻咽癌细胞增殖的影响。结果 miRNA芯片分析发现鼻咽癌组织中miR-106b的表达较癌旁正常组织低。RT-PCR结果显示miR-106b在鼻咽癌组织中表达减少(P<0.05),RhoC在鼻咽癌组织中表达增加(P<0.05),miR-106b和RhoC在鼻咽癌组织中表达呈负相关(r=―0.586 6,P<0.001)。荧光素酶报告基因实验结果显示miR-106b组荧光素酶活性低于空质粒组(P<0.05),Western blot结果显示miR-106b组鼻咽癌细胞中RhoC的表达较空质粒组降低(P<0.05)。Annexin V-PI和TUNEL结果显示,miR-106b组鼻咽癌细胞凋亡较空质粒组增加(P<0.05);MTT结果显示miR-106b组鼻咽癌细胞增殖能力较空质粒组降低(P<0.05)。结论 miR-106b可能通过下调RhoC的表达诱导鼻咽癌细胞凋亡并抑制鼻咽癌细胞增殖。     

miR-153-3p靶向TGFβ2对胶质瘤细胞侵袭、迁移及上皮间质转化的影响

目的探究miR-153-3p与转化生长因子β2(transforming growth factor-beta 2,TGFβ2)的靶向关系以及对体外培养胶质瘤细胞侵袭、迁移和上皮间质转化的影响。方法实时荧光定量PCR和Western blot检测miR-153-3p对SHG-44细胞TGFβ2mRNA和蛋白表达的影响;生物信息学软件预测miR-153-3p与TGFβ2的结合位点;荧光素酶报告实验分析miR-153-3p与TGFβ2的靶向关系;体外侵袭实验和划痕实验检测miR-153-3p对SHG-44细胞侵袭和迁移能力的影响;Western blot检测侵袭、迁移和上皮间质转化相关蛋白的表达。结果 miR-153-3p mimic抑制SHG-44细胞中TGFβ2mRNA和蛋白质的表达;软件预测显示miR-153-3p与TGFβ2存在连续的结合区域;miR-153-3p mimic与TGFβ2野生型报告载体共转后,细胞中荧光素酶的活性降低(P<0.01);miR-153-3p mimic与TGFβ2突变型报告载体共转后,细胞中荧光素酶的活性没有明显变化。miR-153-3p mimic转染SHG-44细胞后,侵袭细胞数目减少,划痕闭合率降低,基质金属蛋白酶2(matrix metalloproteinase,MMP-2)、MMP-9、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)的表达降低,神经钙黏蛋白(N-cadherin)、Snail-2、波形蛋白(Vimentin)和Twist的表达降低,上皮钙黏蛋白(E-cadherin)的表达升高(P<0.01);TGFβ2高表达缓解miR-153-3p mimic对SHG-44细胞侵袭、上皮间质转化相关蛋白的表达。结论 miR-153-3p靶向TGFβ2抑制体外培养胶质瘤细胞侵袭、迁移和上皮间质转化。     

miR-498通过下调FOXM1抑制肺腺癌细胞系A549的迁移侵袭

目的探索微小RNA498(miR-498)是否通过下调FOXM1抑制肺癌细胞系(A549)细胞的迁移和侵袭。方法转染miR-498mimic和miR-NC至培养的A549细胞中,Western blot检测A549细胞中COL1A1、COL1A5、FOXM1的表达情况,划痕试验和Transwell法观察细胞迁移侵袭情况,荧光素酶试验验证FOXM1是miR-498的靶基因;再通过转染过表达FOXM1的质粒至已成功转染miR-498的A549细胞中,检测A549细胞中COL1A1、COL1A5、FOXM1的表达情况,划痕试验和Transwell法观察细胞迁移侵袭情况。结果与空质粒组比较,转染miR-498mimic的A549细胞中COL1A1、COL1A5、FOXM1的表达减少(P<0.05),A549细胞的迁移侵袭减少(P<0.01);荧光素酶实验结果显示,miR-498能够显著降低FOXM1-3′-UTR质粒的荧光素活性(P<0.05);与miR-498+空质粒组比较,转染过表达FOXM1质粒的A549细胞中COL1A1、COL1A5表达增加(P<0.05),细胞的迁移侵袭增加(P<0.01)。结论miR-498可以通过下调FOXM1而抑制A549的迁移和侵袭。     

NT4-ADNF-9融合基因原核表达载体的构建

目的　构建神经营养素 (NT4 )与活性依赖性神经营养因子 9(ADNF 9)融合基因的原核表达载体pBV2 2 0 /NT4 ADNF 9,为进一步对神经系统退行性疾病基因治疗的研究奠定基础。方法　采用非对称互补引物 /模板法 ,制备两端含有酶切位点的ADNF 9的cDNA ,将其连接到NT的信号肽和前导序列的 3′端 ,组成融合基因NT4 ADNF 9,再将该融合基因亚克隆于原核表达载体pBV2 2 0 ,构建为pBV2 2 0 /NT4 ADNF 9。结果　经DNA测序 ,限制性内切酶酶切等方法证实已成功地将ADNF 9重组到NT4信号肽和前导序列的 3′端 ,并将融合基因亚克隆于pBV2 2 0内。结论　成功构建了NT4与ADNF 9融合基因的原核表达载体pBV2 2 0 /NT4 ADNF 9。     

miR-199a-3p靶基因预测及生物信息学分析

目的为深入研究miR-199a-3p在膀胱癌形成和发展中的作用提供理论依据。方法分析miR-199a-3p序列,预测其靶基因和转录因子,并对靶基因进行GO富集和KEGG Pathway分析;构建TF-miR-199a-3p-靶基因网络调控图。结果 miR-199a-3p序列在多物种间具有高度保守性;GO分析发现miR-199a-3p的靶基因参与细胞调节、代谢调节、细胞大分子生物合成等生物过程(P<0.01);KEGG Pathway分析发现miR-199a-3p的靶基因显著富集在上皮细胞的细菌入侵通路、ECM受体的相互作用通路、PI3K-Akt信号通路、MAPK信号通路、小细胞肺癌通路、癌症中的蛋白聚糖通路等;根据构建的TF-miR-199a-3p-靶基因网络调控图,挖掘出可能受miR-199a-3p调控的重要基因有MYC、SP1、mTOR、NFκB、NFκB1等。结论 miR-199a-3p可能通过直接靶向作用mTOR,调节PI3K-Akt-mTOR信号通路,从而参与膀胱癌的形成和发展。     

胃癌组织来源的突变型DNA聚合酶β的碱基切除修复功能

目的研究胃癌组织中野生型和突变型DNA聚合酶β在DNA修复过程中的作用,为进一步探讨肿瘤的病因发病学奠定基础。方法采用聚合酶链反应(PCR)和分子克隆技术,以野生型和突变型DNA聚合酶β基因为模板,扩增后构建pGEM-T-polβ克隆载体,经PCR筛选,亚克隆于pET28a(+)表达载体中,并转化至大肠杆菌BL21(DE3)感受态细菌,经诱导剂异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导表达后,通过镍柱亲和层析法纯化蛋白。设计3条单链DNA引物,退火合成含有单碱基缺失的DNA底物,与纯化蛋白共做碱基切除修复(BER)实验,最后琼脂糖凝胶电泳鉴定。结果成功构建了pET28a(+-)polβ重组表达载体;在BER实验中,野生型DNA聚合酶β能够在DNA底物的酶切位点处将其切开,突变型DNA聚合酶β不能或部分将其切开。结论野生型DNA聚合酶β能够修复单碱基缺失的DNA底物,而突变型DNA聚合酶β在碱基缺失修复过程中的作用丧失或减弱。