甾体类激素非基因效应机制研究进展

甾体类激素通常被认为必须依赖细胞内的核受体,通过基因效应机制来发挥作用,即激素通过与相应核受体的结合来实现对相关靶基因的转录调控,进而产生一系列生物学效应。但是,这种经典的依赖核受体的基因效应作用机制并不能很好地解释甾体类激素在生物体内所产生的许多快速反应。近年来有许多证据表明,除了传统的核受体信号转导途径以外,甾体类激素还可以通过非基因效应机制起作用,尤其是一些快速的生物学效应。文章就迄今为止有关甾体类激素非基因效应信号途径的研究进展作一综述。

全反式维甲酸诱导Rig-g基因表达的调控机制研究

为了揭示全反式维甲酸(ATRA)诱导急性早幼粒白血病(APL)细胞株NB4细胞分化过程中rig-g基因表达的分子机制,进一步阐明ATRA在APL细胞分化中的信号转导网络,采用荧光素酶报告基因试验、蛋白质免疫共沉淀试验以及染色质免疫共沉淀试验等对直接启动rig-g基因表达的转录因子及其作用机制进行研究。结果显示:在NB4细胞中,STAT2、IRF-9和IRF-1均能够被ATRA诱导表达,但表达时相有所不同。STAT2和IRF-9可以发生相互作用,形成复合物,并与rig-g基因启动子上的序列结合,激活rig-g基因的表达。IRF-1单独也能激活含rig-g基因启动子的报告基因,但是C/EBPα能强烈抑制IRF-1的这种转录激活作用。结论:在维甲酸诱导APL细胞分化过程中,ATRA首先诱导IRF-1的表达;随着C/EBPα的逐渐下调,IRF1-继而又进一步使细胞内的IRF-9和STAT2的蛋白水平上升。IRF-9和STAT2相互作用形成的复合物是直接诱导rig-g基因表达最基本的转录因子。本研究对于深入理解ATRA诱导APL细胞分化的信号转导网络具有一定的意义。

PML-RARα对环腺苷酸诱导急性髓系白血病细胞分化的影响

为了进一步探讨环腺苷酸cAMP协同低剂量氧化砷诱导急性早幼粒白血病细胞分化的分子机制,以稳定转染了PML-RARα融合基因的PR9细胞为实验对象,通过观察细胞的生长,并利用形态学实验、流式细胞技术和荧光素酶报告基因转染实验等检测cAMP和/或氧化砷处理前后细胞相关指标的变化,研究PML-RARα在cAMP诱导AML细胞分化过程中的作用。结果显示,虽然cAMP单独能使表达PML-RARα的PR9细胞表面分化抗原CD11b的阳性率有所升高;但细胞形态学分析表明,cAMP单用无法诱导表达PML-RARα融合蛋白的PR9细胞分化,只有联合氧化砷才能使细胞表现出完全分化的特征,并伴有CD11b表达的显著升高。此外,PML-RARα还可以明显抑制含有cAMP反应元件的报告基因的转录。结论:PML-RARα融合蛋白对cAMP诱导AML细胞分化的信号转导途径具有显著的抑制作用。

自分泌干扰素α在全反式维甲酸诱导RIG-G基因表达中的作用

目的 深入研究维甲酸诱导基因G（RIG-G）表达中干扰素α（IFN-α）和全反式维甲酸（ATRA）两条信号途径间的相互关系.方法 运用急性早幼粒细胞白血病细胞系NB4细胞和信号转导子与转录激活子（STAT）1缺失的人纤维肉瘤细胞系U3A细胞,检测ATRA作用于NB4细胞后,细胞内STAT2的磷酸化水平,并测定NB4细胞培养液上清及转染了干扰素调节因子1（IRF-1）的U3A细胞培养液上清中的IFN-α水平,以及培养液上清对STAT2的磷酸化和RIG-G基因表达的诱导作用.结果 ATRA处理72 h后,NB4细胞内的STAT2磷酸化水平和细胞培养液上清中的IFN-α浓度均明显升高[ IFN-α：（ 7.6±0.3）pg/ml比（1.5±0.5）pg/ml,P＜0.05].该培养液上清能够诱导STAT2发生磷酸化,并上调RIG-G的蛋白水平.U3A细胞转染IRF-1后,培养液上清中的IFN-α浓度也明显提高[（8.8±1.4） pg/ml比（3.4±0.4）pg/ml,P＜0.05].结论 RIG-G基因的表达与ATRA和IFN-α这两条信号途径的协同作用密切相关,ATRA可以通过上调IRF-1的蛋白水平促进细胞分泌IFN-α,所分泌的IFN-α能诱导STAT2发生磷酸化,并进一步增强细胞内RIG-G基因的表达.

干扰素刺激反应元件Ⅰ/Ⅱ在维甲酸诱导基因G表达调控中的作用

目的 深入研究维甲酸诱导基因G（retinoic acid-induced gene G,RIG-G）启动子上所含的干扰素刺激反应元件（interferon-stimulated response elements,ISRE）对RIG-G基因表达的调控作用.方法 根据RIG-G基因启动子所包含的ISRE序列,利用定点突变技术分别构建野生型和位点突变型的报告基因质粒,然后采用报告基因转染实验检测RIG-G基因启动子中ISRE序列的功能活性.结果 研究发现单独突变RIG-G基因启动子上的ISRE Ⅱ元件不影响报告基因的表达,而单独突变ISRE Ⅰ则会对报告基因的表达产生明显的抑制作用;同时突变ISRE Ⅰ和ISRE Ⅱ元件则会使报告基因完全失去对转录因子的反应性.结论 RIG-G基因启动子所包含的ISRE Ⅰ和ISRE Ⅱ元件是诱导该基因表达的转录因子复合物的作用位点,是该基因表达的分子基础,且ISRE Ⅰ元件的作用要优先于ISRE Ⅱ.

干扰素α调控维甲酸诱导基因G表达分子机制的新发现

目的探讨干扰素α（IFN-α）调控维甲酸诱导基因G（RIG-G）表达调控的分子机制。方法采用Westernblot方法检测急性早幼粒白血病细胞系NB4经IFN-α处理后信号传导和转录活化因子1（STAT1）、p-STATI和RIG—G蛋白的表达变化。采用细胞转染、报告基因实验、免疫共沉淀实验和染色质免疫沉淀实验等技术，研究STAT1缺失的U3A细胞中，STAT1、STAT2和IFN调节因子9（IRF-9）在IFN-α调控RIG—G基因表达中的作用及其机制。结果在U3A细胞中，只有当STAT2和IRF-9共同转染时，RIG—G启动子荧光素酶报告基因的表达活性才明显升高，约为空载对照组的8倍。在无IFN-α作用时，野生型或突变型STAT2与IRF-9共同转染U3A细胞可产生相似的效应；但IFN-α能进一步增强野生型STAT2与IRF-9的转录激活作用，约为未加IFN-α时的6倍，而对突变型STAT2无效。STAT2能与IRF-9相互作用，并能与RIG-G基因的启动子结合。结论STAT2和IRF-9能以不依赖于STATl的形式发生相互作用，所形成的复合物是介导IFN-α调控RIG—G基因表达的关键性转录因子，这是一种有别于经典JAK—STAT途径的新的干扰素信号转导方式。

维甲酸诱导基因G抑制肿瘤细胞增殖的分子机制研究

目的探讨维甲酸诱导基因G（RIG—G）抑制肿瘤细胞增殖的分子机制。方法应用转染实验、Western印迹法、免疫共沉淀和免疫荧光共定位等技术验证RIG—G蛋白与JAB1蛋白之间的相互作用，并研究RIG—G蛋白对JAB1蛋白功能的影响。结果RIG—G蛋白可以与JAB1蛋白发生相互作用，并影响JAB1蛋白在细胞内的定位和分布。实验发现，在NIH3T3细胞中单独转染JAB1时，JAB1蛋白在细胞核和细胞质内呈弥散分布，而当与RIG—G共同转染后，JAB1蛋白在细胞核内的含量明显减少，而改变为主要在胞质内分布，并与RIG—G蛋白发生部分共定位。此外，RIG—G蛋白还具有抑制JAB1对细胞周期抑制因子p27的辅助降解功能。结论RIG—G可以通过和JAB1的相互作用，使后者部分滞留在细胞质内，从而影响JAB1发挥正常功能，干扰其对p27的辅助降解，维持细胞内p27的稳定性，促进细胞退出增殖周期，抑制细胞增殖。

干扰素诱导RIG-G基因表达调控机制研究

目的探讨α干扰素（interferon α,IFNα）调控维甲酸诱导基因（retinoic acid-inducedgene G,RIG-G）表达的分子机制。方法应用http：//www.gene-regulation.com网站提供的AliBaba2.1软件对RIG-G基因的启动子区域进行分析,并采用荧光素酶报告基因转染实验和凝胶电泳迁移实验检测RIG-G基因启动子的功能活性及其对IFNα的反应性。结果发现在RIG-G基因的启动子序列中包含2个保守的干扰素刺激反应元件（IFN-stimulated response elements,ISREs）。转录因子STAT1蛋白（signal transducer and activator of tran-scription1）能够与这两个反应元件ISREⅠ和ISREⅡ相互结合。此外,在HT1080细胞中,与空载pXP2报告基因相比,含有ISREⅠ和ISREⅡ的pXP2-A报告基因表现出很强的基础活性（1741.2±517.5）,且这种活性还可被IFNα增强3～4倍（5338.7±1226.9,P〈0.05）。而在STAT1缺陷的U3A细胞中,pXP2-A报告基因的活性则被明显消弱（从1741.2±517.5降到406.1±103.2,P〈0.05）,加入IFNα也不能使其加强,表明STAT1蛋白是ISREⅠ和ISREⅡ发挥活性所必需的。结论RIG-G基因启动子所包含的ISREs是IFNα诱导RIG-G基因表达的分子基础,RIG-G是一个受STAT1蛋白直接调控的靶基因,在IFNα的信号转导途径中发挥着重要的作用。

维甲酸诱导基因G蛋白调控p21基因表达的机制

目的 研究维甲酸诱导基因G（RIG-G）蛋白调控p21基因表达的相关机制.方法 采用Western blot法检测白血病细胞株NB4中过表达RIG-G蛋白对p21蛋白表达的影响,以及U937细胞中过表达RIG-G蛋白对c-Jun和JNK蛋白磷酸化水平的影响.将c-Jun表达质粒与含p21基因启动子的报告基因质粒共同转染至293T细胞,采用荧光素酶报告基因实验研究c-Jun蛋白对p21基因的表达调控作用.结果 Western blot法检测结果显示,在NB4细胞中过表达RIG-G蛋白能明显上调p21蛋白的表达水平;而且在全反式维甲酸（ATRA）诱导NB4细胞分化的过程中,随着内源性RIG-G蛋白被明显地诱导表达,p21蛋白的表达水平也明显升高.在过表达RIG-G蛋白的U937细胞中,JNK和c-Jun蛋白的磷酸化水平均明显下降,而JNK和c-Jun总蛋白的表达水平则无明显变化.当U937细胞中加入JNK抑制剂SP600125后,尽管JNK蛋白的磷酸化被完全抑制,但与对照细胞U937T-pTRE比较,过表达RIG-G蛋白的U937T-RIG-G细胞中,c-Jun蛋白的磷酸化水平依然明显下降.表明RIG-G蛋白不仅能通过JNK信号通路抑制c-Jun蛋白的磷酸化,也可以以不依赖JNK信号途径的方式下调c-Jun蛋白的磷酸化水平.荧光素酶报告基因检测结果则显示,当293T细胞中分别转染0.1、0.5、1.0和2.0 μg c-Jun表达质粒时,荧光素酶报告基因的活性分别为转染空载体组的（83.0±1.7）％、（73.7±0.7）％、（68.9±0.9）％和（64.1±0.9）％,提示c-Jun蛋白能抑制p21基因的转录表达活性.结论 在U937细胞中,过表达RIG-G蛋白能通过多条不同的信号途径共同下调c-Jun蛋白的磷酸化水平,最终使p21基因的表达水平升高,发挥阻断细胞周期进程,抑制细胞生长的功能.