Rb、P53调控平滑肌细胞c-fos和c-jun基因表达

为研究外源性Rb和P₅₃基因导入血管平滑肌细胞后对c-fos和c-jun基因表达的调控作用,将Rb基因或P₅₃基因重组腺病毒载体转染人脐动脉血管平滑肌细胞,应用RT-PCR和免疫组化法检测c-fos、c-jun的mRNA及蛋白质表达水平,以DNA琼脂糖凝胶电泳和β-半乳糖苷酶染色分别观察细胞凋亡和细胞衰老.结果显示,野生型P₅₃基因导入可诱导平滑肌细胞凋亡,c-fos和c-jun mRNA及蛋白质表达水平显著增高.外源性Rb基因导入能促进细胞衰老,下调c-fos基因表达,但对c-jun基因表达没有明显影响.     

氧化修饰LDL诱导U937细胞凋亡及其机制探讨

用氧化修饰低密度脂蛋白（ox-LDL）诱导人髓系白血病细胞株U937细胞凋亡,并研究其作用机制.用脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP切口末端标记技术(TUNEL法)、流式细胞仪和DNA断裂分析检测细胞凋亡;用免疫组化检测c-fos、c-jun和c-myc蛋白表达,RT-PCR显示c-fos、c-jun和c-myc mRNA表达水平.结果表明ox-LDL可致U937细胞凋亡,其作用具有浓度效应;ox-LDL可以上调c-fos、c-jun和c-myc基因表达,使c-fos、c-jun和c-myc蛋白合成增多,最终诱导U937细胞凋亡.     

外源性Rb基因对平滑肌细胞p21基因表达的影响

应用ＲＴ－ＰＣＲ和免疫组化法测定ｐ２１ｍＲＮＡ及蛋白表达水平;蛋白质印迹法观察Ｒｂ蛋白的磷酸化;流式细胞术分析细胞周期,并以细胞形态观察和β－半乳糖苷酸染色检测细胞衰老。结果发现,外源性Ｒｂ基因导入人脐动脉血管平滑肌细胞后,诱导ｐ２１基因表达,使Ｒｂ主要怍于非磷酸化状态,引起约７０％的细胞生长停滞在Ｇ０／Ｇ１期,平滑肌细胞发生衰老。结果提示,Ｒｂ基因通过诱导ｐ２１基因表达以调节细胞周期和促进细胞衰     

FOS／JUN介导佛波酯对内皮素基因表达的诱导作用

利用凝胶电泳迁移率改变实验、RNA印迹和蛋白质印迹分析分别检查了c-jun抗体对内皮素-1(ET-1)基因AP-1位点与核蛋白结合的影响及肿瘤促进剂佛波酯(TPA)对c-fos/c-jun基因表达的作用.结果发现,c-jun抗体可使AP-1位点-核蛋白复合物的电泳迁移率发生改变,TPA显著促进c-fos/c-jun基因表达和血管内皮细胞的AP-1结合活性.实验表明,TPA对ET-1基因表达的诱导作用是通过促进AP-1转录因子c-fos/c-jun合成来介导的.     

生物素标记的6种cDNA探针检测S180及其克隆细胞株mRNA的表达

目的检测S180及其克隆细胞株S1B11及S2D9mRNA的表达,对这些细胞株进行识别和质量控制.方法用生物素标记的6种cDNA探针,细胞玻片原位杂交的方法检测细胞中mRNA的表达.结果北京市肿瘤研究所(肿瘤所)保存的S180与生物素标记的P16、c-fos、c-myc及c-jun探针杂交阳性,克隆细胞株S1B11与c-fos及c-jun探针杂交阳性,克隆细胞株S2D9与c-fos、c-myc及c-jun探针杂交阳性.结论肿瘤所S180及其2株克隆细胞中mRNA的表达不同,c-myc基因的表达与否可以把S1B11及S2D9克隆细胞区别开;细胞株致瘤性与癌基因表达有关.     

PUMA在结肠癌细胞中的表达及诱导细胞凋亡中的作用

目的:通过5-Fu诱导携带有野生型p53基因的HCT116和携带有突变性p53基因的HT-29两种结肠癌细胞系,比较两株细胞在各时间点凋亡水平和PUMA mRNA表达情况的差异,探讨PUMA对细胞凋亡的作用及诱导其表达的基本途径。方法:用逆转录聚合酶链反应(RT—PCR)检测不同结肠癌细胞株HT-29、HCT116在抗肿瘤药物5-Fu作用下不同时间点结肠癌细胞株内PUMA mRNA表达水平的差异,用吖啶橙/溴化乙啶(AO/EB)荧光染色检测各时间点细胞的凋亡水平,分析其与PUMAmRNA表达水平之间的关系。结果:携带有野生型P53基因的结肠癌细胞株HCT116在5-Fu作用下6h即可出现PUMA mRNA的表达,随着药物作用时间的延长其表达强度增加,并且与细胞凋亡水平呈正相关;含有突变型P53基因的结肠癌细胞株HT-29在5-Fu作用下无PUMA的表达。结论:通过5-Fu诱导细胞凋亡出现的PUMA表达需要野生型P53基因,突变型P53基因无法诱导PUMA的表达。PUMA与结肠癌细胞凋亡水平呈正相关,是一种促凋亡蛋白。     

肿瘤抑制基因与衰老的研究进展

衰老是生物界普遍存在的一种自然现象,是多因素错综复杂的过程。衰老相关基因研究成为近年来的热点,目前已发现与细胞衰老过程密切相关的基因包括细胞周期调控基因、端粒酶调控基因、生长抑制基因以及核酸、蛋白质合成与修复基因等。此外,部分反式作用转录因子包括肿瘤抑制基因(P16,P53,P21)、沉默信息调节因子家族、增殖细胞核抗原等的活性变化与衰老也高度有关。P16、P53和P21基因参与肿瘤发生、发展的周期调控,其表达使肿瘤细胞发生不可逆的凋亡,若缺失或突变与肿瘤的发生高相关。同时,作为细胞增生过程中的负调控因子,P16、P53和P21基因表达调控细胞周期进程和细胞凋亡过程,若缺失或突变会使细胞分裂复制、细胞内和细胞间的运输及通讯功能丧失,最后将导致细胞衰老、死亡或被其它细胞清除。本文就P16、P53、P21基因与衰老的相关研究进展作一综述。     

普罗布考对动脉粥样硬化大鼠平滑肌细胞凋亡及p53和Fas蛋白表达的影响

目的探讨普罗布考防治动脉粥样硬化（AS）的机制。方法选用雄性大鼠,复制大鼠AS模型,随机分为动脉粥样硬化模型组、普罗布考组和正常对照组。大鼠造模成功后给予普罗布考治疗,6周后处死大鼠,采用流式细胞术检测平滑肌细胞凋亡率及凋亡相关基因p53和Fas蛋白的表达。结果模型组大鼠血管平滑肌细胞凋亡率明显高于对照组（P〈0．05）,p53和Fas蛋白的表达增强（P％0．05）,主动脉壁可肉眼观测典型斑块。普罗布考组大鼠平滑肌细胞的凋亡率明显低于模型组（P〈0．05）,p53和Fas蛋白表达下调（P〈0．05）,主动脉斑块面积较模型组减小明显。结论普罗布考通过调节p53和Fas蛋白表达来调节AS大鼠平滑肌细胞的凋亡。     

反义c－fos和c－jun抑制IL－1诱导阿片肽分泌

白细胞介素-1(IL-1)及阿片肽作为神经调质参与了神经细胞兴奋性毒性作用.以大鼠大脑皮层神经细胞为研究对象,探讨了IL-1、阿片肽和c-fos、c-jun表达产物之间的关系.结果表明,IL-1β能诱导大脑皮层神经细胞c-fos、c-jun mRNA瞬时短暂表达,15min增高,30min达高峰,c-fos mKNA 2h回至基线水平,c-jun mRNA 8h回至基线水平;联合应用c-fos、c-jun反义寡核苷酸能部分抑制IL-1诱导的大脑皮层神经细胞脑啡肽及β-内啡肽分泌增加,呈一定量效关系,相应意义寡核苷酸无抑制作用.提示IL-1促进大脑皮层神经细胞脑啡肽及β-内啡肽分泌作用部分受Fos和Jun蛋白调控.     

P16^INK4、Rb基因表达在肺癌发生中协调性研究

采用mRNA原位双杂交和免疫组织化学方法对31例非小细胞肺癌组织进行P16^INK、Rb基因、Rb基因表达水平及其相关性的研究。结果显示,以Dig-碱性磷酸酶－NBT／BCIP系统检测P16^INK4基因转录,阳性结果呈蓝色,阴性杂交率为22．6％（7／31）;以Bio－辣根过氧化物酶－AEC系统检测Rb基因转录,阳性结果为红色,阴性率为16．1％（5／31）。免疫组织化学检测显示P16^INK4蛋白质阴性率为42％（13／31）;Rb蛋白表达阴性率为19．4％（6／31）。Rb、P16^INK4基因在非小细胞肺癌发生中起协同调控作用,以P16^INK4基因表达异常为主。     

基因诱捕技术及基因诱捕数据库

基因诱捕（gene trap）是基于小鼠胚胎干细胞、报道载体（诱捕载体）建立的一种基因突变方法。诱捕载体在整合位点利用内源基因调控元件模仿内源基因表达,使其表达终止,从而可以阐明内源基因的功能。由于诱捕载体及其报道基因的特点,基因诱捕技术可用于高通量生产,便于小鼠基因功能的大规模研究．为各类疾病动物模型的建立奠定良好基础。     

类胡萝卜素合成的相关基因及其基因工程

类胡萝卜素具有多种生物功能,尤其在保护人类健康方面起着重要的作用,如它们是合成维生素A的前体,能够增强人体免疫力和具有防癌抗癌的功效。人体自身不能合成类胡萝卜素,必须通过外界摄入;但类胡萝卜素在许多植物中含量较低,并且很难用化学方法合成。随着类胡萝卜素生物合成途径的阐明及其相关基因的克隆,运用基因工程手段调控类胡萝卜素的生物合成已成为可能。本文综述了微生物和高等植物类胡萝卜素生物合成途径中相关基因的克隆,以及运用这些基因通过异源微生物生产类胡萝卜素和提高作物类胡萝卜素含量的基因工程研究进展。     

益生菌的功能基因导入和基因编辑

益生菌已经在临床和食品领域应用多年,其安全性和有效性已经获得人们的认可。随着分子生物学技术的发展,采用益生菌作为载体进行基因导入或基因编辑,这些遗传改造的益生菌一部分已经作为新的药品或疫苗进入到临床应用阶段。携带功能基因的益生菌定殖于肠道进行表达和缓慢释放,这类益生菌作为活体药物获得益生菌和功能基因的双重功效,可用于治疗某些疑难病症。携带蛋白质抗原基因的益生菌定殖于肠道进行表达,可诱导肠道黏膜免疫、细胞免疫和体液免疫,这是一条更安全的口服疫苗途径。成簇的规则间隔短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)及其相关蛋白(CRISPR-associated protein,Cas)以其高效与便捷性推动了益生菌基因编辑的发展。这篇综述介绍了CRISPR-Cas9操作系统在益生菌方面的应用。对传统遗传操作较难的益生菌采用CRISPR-Cas9技术进行基因编辑,使其基因敲除和基因突变,基因敲入和基因调控等更为简单、高效和易操作。这些CRISPR/Cas9、CRISPRa和CRISPRi技术在益生菌的基因表达调控和代谢工程等领域具有巨大的应用潜力,例如医药、食品以及工业等相关重要产品的获得。本文总结了益生菌基因导入和基因编辑在生物制品生产中的相关应用,最后对其未来的研究方向进行展望。     

glyA基因及其编码的丝氨酸羟甲基转移酶

glyA基因广泛存在于生物体中 ,其编码的丝氨酸羟甲基转移酶 (serinehydroxymethyltransferase,SHMT)催化丝氨酸和甘氨酸之间的相互转化 ,转化反应产生的 5,1 0 亚甲基四氢叶酸 (M THF)提供细胞新陈代谢—碳单位 ,此反应在细胞新陈代谢中处于重要地位。因此 ,研究 glyA基因及其编码的丝氨酸羟甲基转移酶具有重要的意义。介绍了 glyA基因的克隆、序列分析、调控组分和丝氨酸羟甲基转移酶的部分性质。     

表达barstar基因及bar基因的转基因油菜的研究

从细菌Ｂａｃｉｌｕｓａｍｙｌｏｌｉｑｕｅｆａｃｉｅｎｓ染色体ＤＮＡ中克隆了ｂａｒｎａｓｅ抑制剂ｂａｒｓｔａｒ的基因,构建了带有ＴＡ－２９基因５′调控区（－１３００－＋３）与ｂａｒｓｔａｒ基因编码区、ＣａＭＶ３５Ｓ启动子与除草剂抗性基因ｂａｒ两个表达框架的植物表达质粒ｐＢＢＳ。以“双低”油菜“５－４”的子叶柄为受体,通过农杆菌介导的遗传转化,获得了在含有１０ｍｇ／Ｌ卡那霉素和２０ｍｇ／ＬＰＰＴ的筛选培养基上再生的转基因植株。ＰＣＲ分析结果表明,ｂａｒｓｔａｒ基因已整合到油菜染色体上;Ｎｏｒｔｈｅｒｎｂｌｏｔ检测表明,ｂａｒｓｔａｒ基因及ｂａｒ基因在转基因植物中得到了正确的调控与表达。以转基因油菜“５－４”为父本授粉给表达ｂａｒｎａｓｅ基因的雄性不育植株,不育株能正常结实。     

MADS-box基因家族基因重复及其功能的多样性

基因的重复(duplication)及其功能的多样性(diversification)为生物体新的形态进化提供了原材料。MADS-box基因在植物(特别是被子植物)的进化过程中发生了大规模的基因重复事件而形成一个多基因家族。MADS-box基因家族的不同成员在植物生长发育过程中起着非常重要的作用,在调控开花时间、决定花分生组织和花器官特征以及调控根、叶、胚珠及果实的发育中起着广泛的作用。探讨MADS-box基因家族的进化历史有助于深入了解基因重复及随后其功能分化的过程和机制。本文综述了MADS-box基因家族基因重复及其功能分化式样的研究进展。     

基因芯片技术及其在疾病基因诊断中的应用

基因芯片技术是伴随着人类基因组计划的实施而发展起来的生命科学领域里的前沿生物技术。它最显著的特点是高通量、高集成、微型化、平行化、多样化和自动化。经过短短十几年的发展,基因芯片技术现已在基因表达分析,基因突变及多态性分析,疾病基因诊断,药物及毒物基因组学等多个领域显示出重大的理论意义和实际应用价值,具有广阔的前景。本文专门介绍了基因芯片技术及其在疾病基因诊断上的应用。     

Gene Duplication and Gene Conversion in the Caenorhabditis elegans Genome

A comprehensive analysis of duplication and gene conversion for 7394 Caenorhabditis elegans genes (about half the expected total for the genome) is presented. Of the genes examined, 40% are involved in duplicated gene pairs. Intrachromosomal or cis gene duplications occur approximately two times more often than expected. In general the closer the members of duplicated gene pairs are, the more likely it is that gene orientation is conserved. Gene conversion events are detectable between only 2% of the duplicated pairs. Even given the excesses of cis duplications, there is an excess of gene conversion events between cis duplicated pairs on every chromosome except the X chromosome. The relative rates of cis and trans gene conversion and the negative correlation between conversion frequency and DNA sequence divergence for unconverted regions of converted pairs are consistent with previous experimental studies in yeast. Three recent, regional duplications, each spanning three genes are described. All three have already undergone substantial deletions spanning hundreds of base pairs. The relative rates of duplication and deletion may contribute to the compactness of the C. elegans genome. Received: 30 July 1998 / Accepted: 12 October 1998