ST1571诱导慢性髓系白血病K562细胞凋亡信号通路的研究

本研究应用基因芯片探讨酪氨酸激酶抑制剂（STI571）对K562细胞生长、增殖的影响，研究STI571诱导细胞凋亡过程中基因表达的变化及STI571诱导K562细胞凋亡的机制。用RD—PCR技术制备基因芯片探针，然后制成飚62细胞表达谱芯片；用相差显微镜观察K562细胞在STI571处理前后的形态变化；用MIT法检测K562细胞的凋亡，用制备的K562细胞表达谱芯片分析基因表达水平。结果表明，在体外培养条件下用1．0μmol／L的STI571处理K562细胞达到一定时间（24小时）后，K562细胞生长明显变缓，出现凋亡细胞的特征。用自制的l（562细胞基因表达谱芯片检测显示，STI571诱导K562细胞凋亡前后的基因表达有差异。杂交检测后发现，经STI571诱导后基因表达下调的基因有9个，表达上调的基因有4个。这些表达变化的基因主要包括细胞周期相关基因、细胞代谢通路相关基因、信号转导和转录调节相关基因及抗凋亡基因。结论：STI571能有效抑制K562细胞生长，诱导K562细胞凋亡；筛选获得的靶基因在K562细胞恶性转化过程中发挥了重要作用，这为药物靶基因的筛选提供了理论基础。     

利用基因芯片技术筛选肝癌早期复发相关基因

目的:利用基因芯片技术在全基因组范围内检测、比较早期复发和非早期复发肝癌患者肿瘤组织基因表达谱的差异,筛选与肝癌早期复发相关的敏感基因.方法:由本单位肝癌数据标本库中选择早期复发组(ER组)和非早期复发组(nER组)各10例患者进入本部分研究.提取总RNA并纯化,检验RNA质量,反转录得到cDNA,并合成生物素标记的cRNA.用Affymetrix Human Geome U133 plus 2.0基因表达谱芯片与待检测样本的cRNA杂交:利用Gene array Scanner3000 7G荧光激光扫描系统对芯片进行扫描,芯片扫描结果图像采用GCOS 1.2进行数据定量处理和分析,以芯片实验中检测到有表达的转录本为基础,采用SAM软件、以FDR≤20%的统计方法筛选出差异表达更显著的基因群,并以此基因群做两组样本的层次聚类分析和主成分分析,并进一步挖掘生物学信息.结果:经琼脂糖凝胶电泳检查RNA提取物的完整性证实待检样品RNA的质量可靠.两组样本间共有1646个基因表达存在差异(pvalue<0.05),利用SAM,FDR≤20%筛选出的41个探针作聚类分析和主成分分析,可将两组患者样本完整区分开来.根据差异表达基因的Ratio值,ER组较nER组表达上调>2倍的基因共有67个,其中有2个基因表达上调>4倍,13个基因表达上调>3倍,52个基因表达上调在2倍与3倍之间.ER组较nER组表达下调>2倍的基因共有66个,其中有7个基因表达下调>4倍,10个基因表达下调>3倍,49个基因表达下调在2倍与3倍之间.这些差异表达基因主要为细胞黏附运动相关基因、转录调节相关基因、细胞代谢相关基因、信号转导相关基因、细胞凋亡周期相关基因等等.结论:利用基因芯片技术筛选肝癌早期复发相关基因是可行的,并筛选到一组与肝癌旱期复发相关的差异表达基因.对这些基因功能的深入研究,将有望筛选到与肝癌早期复发密切相关的分子靶标,为肝癌的生物治疗提供新的靶点和思路.     

siRNA干扰ARD1对人结直肠腺癌细胞株基因表达谱的影响

目的 探讨siRNA干扰抑制ARD1的表达对人结直肠腺癌细胞株基因表达谱的影响.方法 利用脂质体将筛选出的有效沉默ARD1的siRNA分别转染到SW620、HCT-8两株细胞中,提取两株细胞的总RNA并应用安捷伦人全基因表达谱芯片检测转染前后基因表达谱的变化.结果 两株细胞中,转染组相对于阴性对照组,21个基因共同上调...     

RNAi干扰对K562细胞表达谱的影响

目的 联合运用RNAi技术和cDNA表达谱芯片研究干扰c-mye对K562细胞表达谱的影响。方法 经过RT-PCR和流武细胞仪检测。筛选出干扰效果最好的siRNAs,经Lipofectamine^TM 2000脂质体法转染K562细胞,提取总RNA,逆转录为cDNA,荧光标记后与K562表达谱芯片杂交。结果 经扫描、分析杂交结果,有455个基因表达下调,有12个基因表达上调。结论 基因芯片和RNAi是分析基因功能的有力工具,也是发现新的肿瘤治疗靶标的有效方法。     

高三尖杉酯碱诱导的白血病耐药细胞基因表达谱的变化

目的 探讨高三尖杉酯碱(HHT)诱导的人白血病细胞耐药相关分子.方法 在前期建立的HHT诱导的人白血病多药耐药细胞株K562/HHT的基础上,采用基因芯片技术比较K562/HHT细胞、其亲本K562细胞以及用耐药逆转剂米非司酮(RU486)作用后的K562/HHT(K562/HHT/RU486)细胞三者基因表达谱的差异,选择在这三种细胞中呈动态变化的骨髓细胞X染色体上酪氨酸激酶(BMX)基因用RT-PCR和Western blot法在转录和翻译水平进行验证,进而转染BMX基因到K562和K562/HHT细胞,观察BMX过表达时这两种细胞内柔红霉素(DNR)含量的变化,确定BMX是否在K562/HHT细胞耐药形成中发挥作用.结果 耐药细胞K562/HHT与其亲本K562细胞相比,共有117个基因表达有显著差异,其中57个基因表达明显上调,60个基因表达明显下调,耐药细胞K562/HHT中多药耐药基因mdr1表达明显上调;K562/HHT/RU486细胞与K562/HHT细胞相比,13个基因表达明显上调,37个基因表达明显下调.这些差异表达的基因涉及耐药、细胞信号传导、细胞分化、细胞增殖、转录调节以及离子转运等.基因NM-001721(BMX)、NM-031459(SESN2)、NM-033642(FGF13)和AL 049309(SFRS12)在两组芯片中的表达均有显著差异.其中BMX基因在K562/HHT细胞中的表达与K562细胞相比,明显上调,在K562/HHT/RU486细胞则较K562/HHT细胞减低.进一步用RT-PCR和Western blot法检测得到了相同的结果.RT-PCR和Western blot证实BMX质粒转染的K562及K562/HHT细胞BMX表达均上调,流式细胞术检测到K562及K562/HHT细胞内DNR含量荧光强度分别为79.28±4.04和29.84±2.67,均较转染前荧光强度158.52±8.08和58.58±6.53显著减低.结论 BMX在高三尖杉酯碱诱导的人白血病多药耐药细胞株K562/HHT耐药性产生中发挥作用.     

依硫磷酸调控人类基因表达谱的预测及生物信息学分析

本研究对依硫磷酸调控人类基因表达谱进行生物信息学分析,预测其可能具有的新生物学作用,为深入研究依硫磷酸的药理学作用及方法提供指导。以依硫磷酸(amifostine)为关键词,在互联网开放性数据库包括GEO、Affymetrix基因芯片表达数据库、人类基因组数据库(GenBank)、基因表达数据库SAGE、GeneCard、InterPro、ProtoNet、UniProt和BLOCKS中搜索,并进一步对筛选出的基因表达数据库进行有效性检验、基因表达差异和聚类分析。结果表明,仅在GEO数据库中筛选出1个与依硫磷酸相关的基因表达谱数据库(accession:GSE3212)。有效性检验及基因表达差异分析显示,依硫磷酸处理K562细胞后,分类全基因组仅2.14%(460/192000)的基因在转录水平的表达具有显著差异(p<0.01)。基因注释分析表明,460条差异基因中有139条为已知基因,其中77条表达上调,62条表达下调;13条为依硫磷酸处理后新表达的基因,5条为依硫磷酸处理后表达完全受抑的基因。聚类分析显示,139条基因分属11大类,主要生物学功能与造血及免疫调控、凋亡和细胞周期相关。结论 :生物信息学方法可用于依硫磷酸基因表达谱分析。依硫磷酸对人类基因表达谱具有调控作用,可能对造血及免疫、凋亡和细胞周期等生物学过程具有重要影响,需进一步在实验水平加以验证。     

结外鼻型NK/T细胞淋巴瘤的基因表达谱分析

目的:应用寡聚核苷酸基因表达谱芯片研究鼻型NK/T细胞淋巴瘤基因表达谱的变化.方法:应用包括人类全基因组47 000个转录本的Affymetrix U133plus 2.0 Array基因表达谱芯片,检测3例鼻型NK/T细胞淋巴瘤组织,3例正常鼻黏膜组织的基因表达谱,并对差异基因进行基因功能和路径分析.结果:基因芯片筛选出大量差异表达的基因,显著上调的基因数有912个,下调的基因数有1 174个,一些参与重要细胞功能的基因路径中的多种基因呈现明显的差异表达,包括细胞因子-细胞因子相互作用、自然杀伤细胞介导细胞毒作用、Jak-STAT信号转达通路等.结论:鼻型NK/T细胞淋巴瘤基因表达谱与正常对照组织间存在明显差异,一些基因及其涉及的基因路径的表达失调可能与疾病发病机制相关.     

STAT5诱骗寡核苷酸下调K562细胞周期相关基因的研究

目的采用基因芯片技术筛选信号转导和转录活化因子5（STAT5）诱骗寡核苷酸作用下K562细胞差异表达的周期相关分子，探讨其对K562细胞周期的影响。方法合成STAT5诱骗寡核苷酸，在脂质体介导下转染K562细胞，采用人14K基因表达谱cDNA芯片检测差异表达基因，逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）验证芯片筛选到的部分基因的表达情况。结果两张cDNA芯片检测重复性良好（r-0．9799）。在13824个标记的基因中检出多个下调基因，其中包括cyclin D1、cyc-linD2、S100钙结合蛋白P和E2F-5等在内的周期相关基因；RT-PCR实验证实STAT5诱骗寡核苷酸引起cyclinD2和E2F-5mRNA表达下调。进一步分析发现，这些基因的启动子区域均含有STAT5结合的一致性序列。结论STAT5诱骗寡核苷酸抑制K562细胞G-／s转换而影响细胞周期进程的作用机制，可能与cyclin D2和E2F-5等基因的表达下调相关。     

RNA特异性干扰bcr-abl融合基因联合p27基因克隆对K562细胞的影响

本研究旨在探讨RNA干扰抑制慢性髓系白血病bcr-abl融合基因表达,以及RNAi和p27基因克隆联合作用对K562细胞的细胞增殖、细胞周期及凋亡等的调控作用。以细胞系K562为研究对象,合成并转染针对K562细胞bcr-abl融合基因融合位点的21nt siRNA,应用Northern blot法检测bcr-abl融合基因的表达,Western blot法检测BCR-ABL蛋白及凋亡相关蛋白BCL-xL的表达;同时应用RT-PCR扩增p27基因,构建P27-pcDNA3.1载体,转染p27基因入缺失p27基因的K562细胞,经筛选得到G418抗性的K562细胞株;经Western blot证实有P27蛋白表达后,联合应用RNA干扰及p27基因克隆,通过MTT法及流式细胞仪等检测联合作用后对K562细胞的细胞增殖、细胞周期及凋亡等的调控作用。结果表明,RNA干扰组K562细胞bcr-abl融合基因的表达水平明显下降,转染24小时时有18.4%的K562细胞发生凋亡,细胞凋亡相关蛋白BCL-xL的表达水平下调,出现明显的G1期阻滞;表达外源性P27蛋白的P27-pcDNA3.1-K562细胞株生长速度明显慢于对照K562细胞株。流式细胞仪检测显示,G0/G1期细胞增多,S期细胞明显减少;RNA干扰与p27基因克隆联合作用于K562细胞后,凋亡细胞比例明显上升(33.4%)。MTT法显示,细胞存活率较单纯p27-K562细胞组及RNA干扰-K562细胞组均明显下降(p0.01和p0.05)。结论:特异性siRNA分子可以抑制bcr-abl融合基因的表达,诱导K562细胞分化或凋亡。RNA干扰联合p27基因克隆对抑制K562细胞增殖及促凋亡方面具有协同作用。     

大鼠短暂全脑缺血后海马组织的全基因表达谱初步分析

目的:检测大鼠短暂全脑缺血后背侧海马组织中缺血神经细胞损伤相关差异表达基因。方法:首先建立大鼠全脑缺血动物模型,分别于缺血后6和24h提取缺血组和假手术组的背侧海马组织RNA,将RNA逆转录合成相应cDNA,以Cy5和Cy3标记cDNA作为探针,与含有41000点的大鼠全基因组芯片进行杂交,采用生物信息学分析基因表达谱的改变。结果:共发现上调差异基因491个,脑缺血6和24h分别上调351和296个基因;下调差异基因387个,脑缺血6和24h分别下调296和179个基因;并对差异表达基因进行聚类分析和信号转导通路分析等。结论:应用全基因组表达芯片并结合生物信息学软件分析大量的差异表达基因,为缺血性脑损伤的分子机制研究了提供有用的信息。