ZEB1-3′UTR促进乳腺癌细胞MCF-7迁移机制的研究

对与ZEB1-3′UTR结合的microR-NAs进行生物信息学分析。结果表明,与对照组相比,过表达ZEB1-3′UTR后MCF-7细胞迁移能力显著增强。采用RNA22、Microrna、Targetscan数据库筛选出与ZEB1-3′UTR结合的microRNAs,三个数据库公共预测的microRNAs有9个,分别是miR-429、miR-200b、miR-200c、miR-494、miR-873、miR-381、miR-300、miR-431和miR-342,其中miR-429、miR-200b、miR-200c、miR-342在乳腺癌中高表达。以上研究表明,ZEB1-3′UTR能够竞争性结合肿瘤细胞表达的内源性microRNAs,促进了MCF-7细胞迁移。

狭缝引导配体13′UTR通过miR-34a-5p/SIRT1轴调节内皮细胞表型

在高等生物的进化过程中,mRNA的3′非翻译区(3′untranslated region,3′UTR)序列显著增加,提示3′UTR在生物功能调节中可能发挥重要作用。我们发现狭缝引导配体1(slit guidance ligand 1,SLIT1)3′UTR在肥厚型心肌病(HCM)患者心肌中水平降低,但其对肥厚心肌中血管功能调节的作用机制不清楚。利用腺病毒介导在主动脉内皮细胞(human aortic endothelial cells,HAECs)中过表达SLIT13′UTR,检测HAECs中一氧化氮合酶(endothelial nitric oxide synthases,eNOS)和血管内皮生长因子A(vascular endothelial growth factor,VEGFA)表达。分别采用划痕实验和基于Matrigel胶的管腔形成实验检测HAECs的迁移和成管腔能力。结果发现,过表达SLIT13′UTR会升高HAECs中p-eNOS、eNOS和VEGFA水平(P<0.01),并促进HAECs迁移和成管腔能力(P<0.01)。生物信息学预测提示,SLIT13′UTR上有多个微RNA(miRNA)的潜在结合位点,反义RNA纯化技术(RNA antisense purification,RAP)筛选和利用Ago2抗体进行RNA结合蛋白质免疫沉淀(RNA binding protein immunoprecipitation,RIP)结果显示,SLIT13′UTR与miR-34a-5p存在结合作用,而过表达SLIT13′UTR的HAECs中miR-34a-5p水平显著降低(P<0.05)。Western印迹结果证实,miR-34a-5p可逆转过表达SLIT13′UTR对去乙酰化酶SIRT1的上调作用(P<0.05)。在HAECs中转染miR-34a-5p和si-SIRT1,可一致地抑制过表达SLIT13′UTR引起的p-eNOS、eNOS和VEGFA增加(P<0.05,P<0.01),及促进HAECs迁移和成管腔的能力(P<0.01,P<0.001)。因此,SLIT13′UTR可以特异性吸附miR-34a-5p,通过miR-34a-5p/SIRT1轴发挥促进内皮细胞迁移和管腔生成的作用。

中国美利奴羊DLX3基因3′UTR的多态性及其与羊毛品质性状的关联分析

为探讨DLX3基因的多态性与绵羊羊毛品质及生长性状的关系,本研究以5个品系的中国美利奴羊(新疆军垦型)为试验材料,采用PCR-RFLP方法开展了DLX3基因3′UTR区4个SNPs的多态性检测。通过卡方检验分析了4个SNPs在各品系绵羊中的等位基因频率,采用连锁不平衡分析构建了这4个SNPs的单倍型,最后将单位点和单倍型分别与绵羊羊毛品质和生长性状进行关联分析。结果表明:4个SNPs在5个品系间的等位基因频率均存在极显著差异(P<0.01);超细毛绵羊品系与其他4个品系间的基因型分布均存在极显著差异(P<0.01),2个多胎品系与其他3个品系间的基因型分布同样存在极显著差异(P<0.01);相关分析显示,这4个SNPs及其单倍型均对羊毛卷曲度有显著影响(P<0.05),而对其他羊毛性状及生长性状无显著影响(P>0.05)。由此可见,中国美利奴羊(新疆军垦型)DLX3基因3′UTR区的多态性与绵羊毛发卷曲度性状显著相关,可以尝试使用这些SNPs开展高品质细毛羊的分子标记辅助选择。

草原红牛胰岛素样生长因子Ⅰ受体基因3′UTR序列多态性分析

以58头草原红牛为试验材料,采用PCR-SSCP技术对胰岛素样生长因子Ⅰ受体(IGF-ⅠR)基因3′UTR序列多态性进行了检测。结果表明,在IGF-ⅠR基因3′UTR中发现PCR-SSCP的多态位点,有2种等位基因和3种基因型。对所得基因型与生长和胴体性状的相关性分析结果发现,在3′UTR中AB型的胴体产肉率、肉骨比显著高于AA、BB型(P<0.05);AA型的脂肪覆盖率显著高于BB型(P<0.05),与AB型差异不显著(P>0.05)。

β珠蛋白基因3′UTR+101G>C(HBB:c.*233G>C)变异的遗传学效应分析

目的:探讨β珠蛋白基因3′UTR+101G>C(HBB:c.*233G>C)变异是否具有遗传学效应,为地中海贫血的基因诊断和遗传咨询提供依据。方法:应用全血细胞分析和毛细管电泳进行血液学指标分析,采用PCR-流式荧光杂交法检测中国南方人群常见的23种地中海贫血相关突变,采用一代测序方法检测β珠蛋白基因(HBB)的其他变异位点。结果:在463个进行HBB基因测序的病例中共检测到7个病例携带HBB:c.*233G>C变异,其中4例同时携带HBB基因其他致病性变异(2例反式排列,2例顺式排列),均为典型的轻型β地中海贫血的血液学特征,3例同时携带异常血红蛋白变异,均不具有β地中海贫血的血液学特征。结论:本研究的数据显示HBB:c.*233G>C变异无明显遗传学效应,应为多态性位点。

猪ERK6基因3′UTR的克隆及序列分析

为了给猪ERK6基因的功能研究提供信息资料,试验以已报道的猪ERK6基因CDS序列为模板设计引物,利用RACE技术扩增了猪ERK6基因3′UTR序列,并采用DNAMAN、DNASTAR及CLUSTALW2软件分析序列特征。结果表明:分离的产物共827bp,包含部分编码区281bp、3′UTR序列439bp、poly(A)60、接头引物47bp,将前三部分序列共780bp上传至GenBank,登录号为NM_001025224;此序列poly(A)60位点上游14个核苷酸处有CPSF结合位点,与人、鼠3′UTR序列的相似性为41%、48%。说明分离获得的片段为猪ERK6基因的3′UTR序列。

鸡IGFBP2基因3′UTR区1196C>A单核苷酸多态性的功能性鉴定及分析

鸡IGFBP2基因3′非编码区(3′UTR)1196C>A单核苷酸多态性(SNP)与鸡的腹脂重和腹脂率显著相关.生物信息学分析显示,该SNP恰好位于gga-mi R-456-3p的一个潜在靶基因结合位点处,提示IGFBP2基因可能是gga-mi R-456-3p的一个靶基因,且该SNP位点可能影响gga-mi R-456-3p对IGFBP2基因表达的调控作用.为鉴定SNP 1196C>A是否为功能性SNP,本研究分别构建了包含该SNP位点C或A等位基因的双荧光素酶报告基因载体,比较分析这两个等位基因在鸡胚成纤维细胞系(DF1)和鸡前脂肪细胞中对报告基因活性和表达的影响;利用mi RNA mimics和inhibitor分析gga-mi R-456-3p对不同等位基因报告基因活性以及内源性IGFBP2表达的影响.结果发现,在DF1细胞和鸡前脂肪细胞中,A等位基因的报告基因活性和表达均显著高于C等位基因(P<0.05);gga-mi R-456-3p仅影响C等位基因的报告基因活性和表达,而对A等位基因的报告基因活性没有明显影响;gga-mi R-456-3p调控细胞内源性IGFBP2基因的m RNA和蛋白质表达.本研究证实IGFBP2基因是gga-mi R-456-3p的靶基因,其3′UTR区SNP 1196C>A是一个功能性SNP,它影响gga-mi R-456-3p对鸡IGFBP2基因的表达调控作用.本研究结果对于鸡的分子辅助选择育种及IGFBP2基因在脂肪沉积中调控机制的阐明具有重要意义.

家兔BMP7基因3′UTR的克隆及序列分析

【目的】研究家兔BMP7基因3′非翻译区(3′UTR)序列的结构及功能特点。【方法】以家兔肾脏组织为材料,应用3′RACE技术对家兔BMP7基因3′UTR序列进行扩增,并与GenBank中登陆的其他哺乳动物相应序列进行比较分析。【结果】成功克隆了家兔BMP7基因的3′UTR(GenBank号:EU004072);在3′UTR序列末端存在2个切割与胞质多聚腺苷化特异因子(CPSF)结合位点(AAUAAA)和1个11 bp的poly(A)。家兔BMP7基因3′UTR序列与小鼠、人、牛和猪的一致性分别为41.45%,50.30%,47.84%和57.91%,相对不保守。【结论】家兔BMP7基因3′UTR结构特点可能与其基因功能有关。

含miR-497野生及突变结合位点的胰岛素受体mRNA 3′UTR区报告基因载体的构建和鉴定

目的利用pmirGLO Dual-Luciferase miRNA Target Expression Vector(简称为pmirGLO报告基因载体)构建并鉴定含miR-497野生及突变结合位点的胰岛素受体mRNA 3′UTR区报告基因载体(pmir-Insr-3′UTR及pmirmutant-Insr-3′UTR)。方法以大鼠肝脏cDNA为模板,PCR获取目的片段(即含miR-497野生及突变结合位点的胰岛素受体mRNA 3′UTR区);用PmeI、XbaI双酶切pmirGLO报告基因载体和含miR-497野生及突变结合位点的胰岛素受体mRNA 3′UTR区,用T4 DNA连接酶连接纯化后的酶切产物;连接产物转化DH5α大肠杆菌感受态细胞并挑选阳性克隆,并通过PCR、双酶切、DNA测序鉴定构建的重组质粒。结果 PCR和双酶切证实pmir-Insr-3′UTR及pmir-mutant-Insr-3′UTR重组载体中均插入目的片段;DNA测序结果进一步证实pmir-Insr-3UTR重组载体中成功插入了胰岛素受体mRNA 3′UTR区,pmir-mutant-Insr-3′UTR重组载体中成功插入了在miR-497结合位点含有3个突变碱基的胰岛素受体mRNA 3′UTR片段。结论成功构建了含miR-497野生及突变结合位点的胰岛素受体mRNA 3′UTR报告基因载体pmir-Insr-3′UTR及pmir-mutant-Insr-3′UTR。

3′UTR在基因表达调控中的作用

真核生物的基因表达调控在生物体生长发育过程中发挥着重要作用,涉及转录、翻译及mRNA和蛋白质的周转等多种生物学过程。研究表明,mRNA的3′端非翻译区(3′UTR)与转录后基因表达关系密切,3′UTR在mRNA稳定性、亚细胞定位及翻译等生物学过程中发挥着重要的调控作用。3′UTR序列的变异,可引起基因的异常表达,导致疾病发生。作者主要对3′UTR在基因表达调控、人类疫病和畜禽生产中的作用等研究进行了综述,以期为3′UTR调控机制在人类疫病诊断与治疗,以及畜禽生产中的应用提供理论依据。

HSPA5基因3′UTR区多态性与肝细胞癌的相关性

目的调查70kDa热休克蛋白5(HSPA5)基因3′非翻译区(UTR)的多态性与HCC发病风险之间的关系。方法从576例肝细胞癌患者和539例在性别和年龄上匹配的健康对照者外周血中提取DNA,采用TaqMan检测HSPA5基因3′UTR区的rs16927997、rs1140763和rs12009。结果连锁不平衡的分析确定了3种单倍型和6种双倍型。等位基因、基因型、单体型和双体型在肝癌患者和正常对照组之间的分布没有显著差异。结论本研究表明,HSPA5基因3'UTR的多态性不是有效预测肝细胞癌风险的诊断标志物。

miRNA与其靶mRNA 3′UTR序列的匹配特征分析

MicroRNA是调控基因表达的重要功能片段,它们在动植物的生长发育、疾病发生过程中发挥着重要的作用。基于miRecords数据库,以人类、小鼠和大鼠实验验证的miRNA和它们的靶mRNA 3′UTR序列为研究对象,分析了miRNA和其匹配片段在3′UTR序列上的位置偏好性。研究发现,miRNA与3′UTR序列相互作用的位置存在区域偏好。低G+C含量的miRNA主要作用在3′UTR序列的5′端和3′端,高G+C含量的miRNA主要作用在3′UTR序列的5′端。低G+C含量的匹配片段在3′UTR序列上没有明显的位置偏好,而高G+C含量的匹配片段集中分布在3′UTR序列的5′端。低配对率的匹配片段主要分布在3′UTR序列的两端,中等配对率的匹配片段主要分布在3′UTR序列的5′端。此外,还分析了miRNA与匹配片段的4种相互作用方式中配对率的差异。研究对于揭示miRNA对基因表达调控的多样性提供了新的思路。

SNP芯片联合质谱筛检胃癌相关基因3′UTR区SNPs的病例-对照研究

目的:探讨胃癌发生相关基因3′非翻译区(3′UTR)单核苷酸多态性位点(SNPs),为寻找有价值的胃癌分子标志物提供新的依据。方法:采用1∶1配对病例-对照研究的方法。应用SNP芯片对福建省胃癌高发区仙游县96例胃腺癌患者与96例健康对照人群基因组中消化道肿瘤相关基因3′UTR区SNPs位点进行检测,应用飞行时间质谱分析质谱技术对芯片筛检出来的SNPs位点在622例胃癌患者和622例正常健康基因组中进行验证。结果:SNP芯片及生物信息学分析选取EGFR rs884225、EGFR rs10277413、FAS rs1468063、MSH2 rs17502941和MSH2 rs11125144为候选基因位点。对622对病例-对照组样本的上述候选基因位点进行SNP分型,均未发现上述5个位点与胃癌易感性相关。进一步分层分析结果发现EGFR rs884225中含有T等位基因的基因型(CT+TT)与贲门癌相关(OR=0.67,95%CI:0.46～0.99),而其他位点与贲门癌、非贲门癌的风险关联无统计学意义(P>0.05)。结论:EGFR基因3′非翻译区的rs884225多态性位点与福建省仙游县的贲门癌发生存在关联,T等位基因可能是贲门癌发生的一个遗传保护因素。

野猪·家猪及其杂种猪ACSL4基因3′UTR区多态性分析

[目的]为猪的分子育种研究提供理论依据。[方法]采用酚-氯仿法从野猪、民猪、大白猪、长白猪、杜洛克和杂种猪的耳组织中提取基因组DNA,根据GenBank上猪ACSL4基因cDNA全序列设计3对引物,进行PCR-SSCP和测序,分析ACSL4基因3UTR区的多态性。[结果]3对引物中,仅K3引物的PCR-SSCP产物有多态性,检测到3种基因型(AA、BB和AB)。在ACSL4基因3′UTR区3862 bp处发生T→C碱基突变。仅在大白猪、长白猪,杜洛克和杂种猪中发现多态性位点,而在民猪和野猪中未发现。杜洛克、大白猪和杂种猪间不同基因型的分布都有极显著差异(P<0.01),长白猪和大白猪各基因型的分布无显著差异(P>0.05)。[结论]该研究为丰富猪种的种质特性资料库和充分利用种质资源提供了依据。

HLA-G 3′UTR基因多态性与精神分裂症发生风险的相关性研究

目的探讨人类白细胞抗原G 3′非翻译区(HLA-G 3′UTR)单核苷酸多态性在精神分裂症患者中的分布情况及预测精神分裂症发生风险的价值。方法选取2016年1月至2017年10月新乡医学院第二附属医院收治的302例精神分裂症患者为病例组,采用聚合酶链式反应(PCR)技术和Sanger测序对病例组患者和327例健康对照者的HLA-G3′UTR区域位点进行基因分型,应用SHEsis软件比较两组等位基因频率、基因型频率及单倍体型频率差异,采用logistic回归模型对4种遗传模型(共显性、显性、隐性和超显性)进行分析。结果HLA-G 3′UTR区域共检测出10个多态性位点,有3个位点(14 bp ins/del、+3035 C/T、+3058 G/A)符合哈迪-温伯格平衡。两组间14 bp ins/del、+3058G/A位点等位基因及基因型频率差异无统计学意义(P>0.05),+3035 C/T位点等位基因分布差异有统计学意义(OR=1.522,95%CI:1.146~2.022,P=0.004),其基因型分布差异有统计学意义(P=0.019),+3035 C/T位点的共显性模型中,与CC基因型相比,携带CT基因型(OR=1.450,95%CI:1.019~2.062,P=0.039)和TT基因型(OR=2.275,95%CI:1.064~4.867,P=0.030)患精神分裂症风险相对较高;+3035 C/T位点的显性模型[(CT+TT)比CC,OR=1.547,95%CI:1.108~2.161,P=0.010)与精神分裂症的易感性相关;而在+3035 C/T位点的隐性模型和超显性模型中,两组间差异无统计学意义(P>0.05);由14 bp ins/del、+3035 C/T、+3058 G/A这3个位点组成的单倍型[H3(ICG)、H4(ITG)]频率在两组间差异有统计学意义(P<0.05)。结论HLA-G 3′UTR+3035 C/T位点多态性可能与精神分裂症的发病风险相关,其等位基因T可能是精神分裂症的易感基因。

ERK1/2信号通路基因3'UTR多态性与非小细胞肺癌的相关性

目的探究4个ERK1/2信号通路的基因3'UTR区域的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)位点(MAPK1基因中的rs9340,NRAS基因中的rs14804,KRAS基因中的rs712和rs7973450)与非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)的相关性。方法纳入了478名NSCLC患者及480名健康对照者,利用TaqMan探针法对其进行基因分型检测,并分析上述4个SNP与NSCLC的相关性。结果rs9340位点的等位基因在对照组与非小细胞鳞状细胞癌组(squamous cell carcinoma,SCC)中分布频率的差异具有统计学意义(P=0.009),该结果表明rs9340位点的G等位基因可能是非小细胞肺鳞癌的保护性因素(OR=0.67,95%CI:0.50~0.91)。同时,在<50岁年龄组中,rs9340位点的等位基因在对照组和NSCLC组中的分布频率差异具有统计学意义(P=5.07×10^(-4)),该结果表明rs9340等位基因G可能是NSCLC的保护性因素(OR=0.46,95%CI:0.29~0.72)。结论MAPK1基因SNP位点rs9340可能与NSCLC的发生风险相关。

鼻咽癌表达下调基因NASG3'UTR可变剪接分析及其在多种肿瘤中的表达

背景与目的:采用抑制性消减杂交技术已分离获得了人鼻咽组织特异性基因NASG。本研究对人鼻咽组织特异性表达且在鼻咽癌表达下调的NASG基因3'非编码区(untranslatedregion,UTR)的可变剪接进行分析,并考察NASG基因在多种肿瘤组织中的表达。方法:在NASG基因3'UTR存在可变剪接部位的两端设计引物进行RT-PCR扩增,分离扩增产物并测序。用RT-PCR检测NASG基因在鼻咽癌中的表达,采用了肿瘤表达谱阵列(cancerprofilingarray)杂交分析NASG基因在多种肿瘤组织的表达状况。结果:NASG基因3'UTR存在3种剪接产物,NASG基因在71%的鼻咽癌活检组织中表达下调,25%的肺癌组织中表达上调,而在其他肿瘤及其配对的正常组织未见明显表达。结论:NASG基因3'UTR存在3种剪接产物,NASG基因的表达异常是鼻咽癌和肺癌发生、发展过程中重要的分子事件。

hper1基因3′端UTR区双荧光素酶报告系统构建

目的:构建hper1基因3′端UTR区双荧光素酶报告系统pmiR-RB-REPORTTM-hper1-3′UTR(PMIR-3′UTR),检测其表达,为研究hper1基因的表达调控及microRNA调控靶基因的结合位点提供基础平台。方法:用PCR扩增的方法提取hper1基因3′UTR序列,并连接至pmiR-RB-REPORTTM(PMIR)双荧光素酶报告载体的多克隆位点,测序验证插入序列并转染入A549细胞检测其荧光素酶活性。结果:测序结果表明PMIR-3′UTR的插入序列正确,在转染入A549细胞后其荧光素酶能正常表达。结论:PMIR-3′UTR双荧光素酶报告系统构建成功。

心脏圆锥动脉干畸形患儿TBX1C基因3'UTR区域突变分析

目的筛查心脏圆锥动脉干畸形(CTHD)患者中TBX1C基因3'UTR区域存在的基因突变,探讨该区域突变影响TBX1C基因表达的可能机制。方法选取无22q11.2区微缺失的52例CTHD患儿(CTHD组)和89名健康儿童(对照组)作为研究对象,PCR扩增TBX1C基因完整3'UTR区序列,所有扩增片段均进行双向测序;将测序结果与GenBank中TBX1C 3'UTR序列(NM 080647.1)进行比对,筛查出可能存在的基因突变;PicTar和TargetScan在线预测软件预测可能与TBX1C基因3'UTR区结合的微RNA(miRNA),分析TBX1C基因3'UTR区突变对miRNA调控TBX1C基因表达的影响。结果在CTHD组中发现1例突变c.*164_*165insC,即在距离终止密码子164位与165位核苷酸之间插入1个胞嘧啶;该突变在对照组中不存在,其他研究中未见报道,为新发突变;预测结果显示10种miRNA能与TBX1C基因3'UTR区结合,该突变并不位于10种miRNA与TBX1C3'UTR的结合区域。结论 TBX1C基因3'UTR区域存在新发突变c.*164_*165insC,该突变可能改变TBX1C3'UTR区域与miRNA结合的空间构象,进而影响miRNA对TBX1C基因表达的调控作用。

GATA4基因3′UTR区基因多态性与先天性动脉导管未闭相关性研究

目的探讨GATA4基因3′UTR区所有SNPs及罕见突变与先天性心脏病的相关性。方法本研究组收集了41例PDA患者及342例健康人外周静脉血,提取DNA后,对GATA4基因最后一个外显子(1820bp)进行Sanger测序。与参考序列比对后,比较两组间所有SNPs、罕见突变位点基因频率和基因型频率。结果共发现8个SNP和1个罕见突变:在41例病例组中检出1例罕见突变rs372504711;将病例组和对照组进行关联分析,rs904018位点在两者之间存在显著差异(P<0.05),与C等位基因相比,T等位基因增加PDA的患病风险(OR=1.66,95%CI 1.04-2.67),与CC基因型相比TT和CT基因型均能增加PDA患病风险(OR=2.86,95%CI1.39-5.89)。结论初步发现一些位于GATA4基因3′UTR的突变可能与先心病的发病相关,值得下一步进行功能验证,从而为CHD的早期筛查和预防提供更多证据。