沉默HSF1基因诱导TGF-β/Smad信号通路对口腔癌细胞放疗抵抗的作用机制

目的探讨沉默热休克因子(HSF)1基因诱导转化生长因子(TGF)-β/Smad信号通路对口腔癌细胞放疗抵抗的作用机制。方法构建放疗抵抗细胞株SCC-9R,将细胞分为空白组、阳性慢病毒(NC)组和HSF1组。比较HOEC细胞和SCC-9细胞中HSF1表达[实时荧光定量-聚合酶链反应(qRT-PCR)检测]、细胞克隆细胞数、侵袭能力(Transwell小室法检测)、凋亡能力(流式细胞仪检测)及细胞中TGF-β1和Smad7蛋白表达(Western印迹检测)。结果HSF1在正常人口腔上皮细胞HOEC中表达较低,和HOEC细胞相比,人口腔鳞状细胞癌SCC-9细胞和抵抗细胞SCC-9R细中HSF1表达显著增加,且抵抗细胞SCC-9R中HSF1表达明显高于SCC-9细胞(P<0.05)。HSF1组CC-9/SCC-9R细胞中HSF1表达均明显少于空白组和NC组,且沉默HSF1可降低CC-9/SCC-9R细胞中HSF1表达(P<0.05)。克隆实验结果显示,空白组和NC组SCC-9和SCC-9R细胞克隆形成数均无明显差异(均P>0.05);HSF1组SCC-9和SCC-9R细胞克隆形成数较空白组和NC组显著减少(P<0.05)。细胞侵袭实验结果显示,空白组和NC组SCC-9和SCC-9R细胞侵袭能力无显著差异(P>0.05);HSF1组细胞侵袭能力较空白组和NC组明显降低(P<0.05)。细胞凋亡结果显示,空白组和NC组SCC-9和SCC-9R细胞凋亡能力无显著差异(P>0.05);HSF1组SCC-9和SCC-9R细胞的凋亡能力较空白组和NC组细胞明显增加(P<0.05)。HSF1组CC-9/SCC-9R细胞中TGF-β1、Smad7蛋白表达明显低于空白组和NC组(P<0.05)。结论沉默HSF1可抑制口腔鳞状细胞癌中TGF-β1、Smad7表达,可逆转放疗抵抗口腔癌细胞对放疗的抵抗作用。

中国荷斯坦牛HSF1基因microRNA SNPs与耐热性能的相关性研究

【目的】分析638头中国荷斯坦牛HSF1基因多态性与耐热性的关系,以期为中国耐热奶牛分子育种提供参考依据。【方法】设计引物扩增HSF1基因,通过DNA测序、PCR-SSCP和PCR-RFLP技术筛查SNPs并分型,利用miRBASE数据库定位microRNA SNPs,利用SHEsis软件进行配对连锁不平衡分析和单倍型构建,利用SAS软件对不同基因型和单倍型组合个体耐热指标包括红细胞钾浓度、产奶量下降率、直肠温度和耐热系数进行相关分析。应用荧光定量RT-PCR技术研究热应激状态下HSF1 mRNA的转录水平。【结果】发现2个microRNA种子序列新SNPs,T909C和G4693T。其中909位碱基距离microRNA种子序列5'端3 bp,4 693位突变直接使microRNA种子序列破坏。909位点CC、CT基因型奶牛耐热性能显著高于TT基因型(P<0.05);4693位点TT基因型奶牛耐热性能显著高于GG基因型(P<0.05)。共构建出4种单倍型、发现10种单倍型组合。其中H2H4单倍型组合红细胞钾浓度和直肠温度显著低于H1H3单倍型组合(P<0.05),耐热系数显著高于H1H3组合(P<0.05),H2H4组合个体产奶量下降率显著低于H1H1组合个体(P<0.05),H2H4为耐热单倍型组合。热应激状态下HSF1 mRNA的转录水平在不同组织中存在差异,在心脏中最高,是肌肉中的11.24倍(P<0.05)。【结论】HSF1基因microRNA SNPs可作为奶牛抗热应激的候选分子标记应用于育种实践。

HSF1基因敲除小鼠胚胎成纤维细胞的永生化

目的:建立HSF1-/-,HSF1+/+两种基因型小鼠胚胎成纤维永生化细胞系,为HSF1的功能研究提供实验模型。方法:用脂质体介导的基因转染法将pSV 3 neo质粒导入HSF1-/-,HSF1+/+两种基因型小鼠胚胎成纤维细胞,经G 4 1 8筛选,抗性克隆扩大培养,建立永生化细胞系;用PCR检测两种细胞株中目的基因的整合,用RT-PCR法鉴定SV 4 0T基因在转染细胞中的表达;用W estern b lot检测所建细胞株的诱导型热休克蛋白7 0的表达情况。结果:有3个细胞克隆已扩大培养稳定传代达6个月,经鉴定SV 4 0 T抗原已整合到两种细胞中且稳定表达,HSF1-/-胚胎成纤维细胞热休克蛋白7 0的诱导表达消失。结论:成功建立永生化HSF1-/-,HSF1+/+两种基因型小鼠胚胎成纤维细胞。

白藜芦醇通过HSF1介导的铁死亡改善糖尿病心肌细胞损伤的机制研究

目的:观察白藜芦醇对糖尿病心肌细胞损伤的作用及其对热休克因子(HSF1)介导的铁死亡的影响。方法:通过高糖诱导H9c2构建糖尿病心肌损伤体外模型,并以暴露于正常葡萄糖浓度的H9c2作为对照,然后加入相应的药物进行干预。采用CCK8法检测细胞增殖水平,试剂盒法检测细胞中乳酸盐脱氢酶(LDH)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)和铁离子浓度,Western blot法检测细胞中HSF1、凋亡蛋白(Bax和Bcl-2)及铁死亡标记蛋白(ACSL4、GPX4和SLC7A11)的表达水平。结果:与空白组相比,模型组细胞活性、SOD的活性、HSF1、Bcl-2、GPX4和SLC7A11蛋白的表达显著降低,LDH活性、MDA的含量、Bax及ACSL4蛋白的表达、Bax/Bcl-2的比值和Fe;的含量显著增加,差异均具有统计学意义(P<0.01)。与模型组相比,白藜芦醇组H9c2细胞活性、SOD的活性、HSF1、Bcl-2、GPX4和SLC7A11蛋白的表达显著增加,LDH活性、MDA的含量、Bax及ACSL4蛋白的表达、Bax/Bcl-2的比值和Fe2+的含量显著降低,差异均具有统计学意义(P<0.01)。si-HSF1组干预后H9c2细胞活性、SOD的活性、HSF1、Bcl-2、GPX4和SLC7A11蛋白的表达显著降低,LDH活性、MDA的含量、Bax及ACSL4蛋白的表达、Bax/Bcl-2的比值和Fe2+的含量显著增加,与模型组比较差异均具有统计学意义(P<0.01)。结论:白藜芦醇通过上调HSF1的表达进而抑制细胞铁死亡改善高糖诱导的心肌细胞损伤。

拟南芥热激因子HSF1的表达与纯化

[目的]表达和纯化拟南芥热激因子HSF1。[方法]以构建的能表达热激因子HSF1的大肠杆菌Escherichia coliM15(pQE32/His6-HSF1,pREP4)为材料,用异丙基硫代-β-D-半乳糖苷(IPTG)诱导表达HSF1,再通过镍亲和层析纯化表达的HSF1,通过变性的聚丙酰胺(SDS-PAGE)电泳分析表达蛋白和纯化蛋白。[结果]试验获得了表达的HSF1,并且进一步获得了纯化的HSF1。[结论]该研究为探讨拟南芥HSF1在基因组的结合位点提供了试验材料,为全面认识HSF1作用机理和生理功能奠定了基础。

海南坡鹿HSF1cDNA的克隆与表达

采用RT-PCR和RACE方法扩增海南坡鹿热休克转录调节因子1(Heat shock transcription factor1,HSF1)cDNA全长,将扩增产物与pMD20-T载体连接,重组质粒经PCR、酶切鉴定后测序并进行生物信息学分析;构建pET28a-hdHSF1表达载体,经IPTG诱导表达后,进行SDS-PAGE和Western blot分析。结果显示,海南坡鹿HSF1cDNA全长为2036bp,含有1个1578bp的开放阅读框,编码525个氨基酸。经生物信息学分析,HSF1是一个等电点为4.93的亲水性蛋白。经IPTG诱导表达后,得到一个带组氨酸标签的约62kD的融合蛋白,用抗His单克隆抗体进行Western blot,得到一条约62kD特异性抗体结合带,表明海南坡鹿HSF1原核表达载体成功构建并表达。

HSF1与XAF1基因在胃肠肿瘤中表达的研究

目的探讨X连锁凋亡抑制蛋白(XIAP)相关因子1(XAF1)与热休克转录因子1(HSF1)在胃肠癌中的表达情况及其相互关系。方法应用免疫印迹分析法检测胃癌、大肠癌组织以及胃肠道肿瘤细胞株中的XAF1及HSF1蛋白表达;用含有HSF1的真核表达载体转染胃肠道肿瘤细胞株或用RNA干扰的方法上调或下调HSF1表达,同步检测对XAF1表达的影响;用应激原(stressstimuli)刺激诱导HSF1表达,观察对XAF1表达的作用。结果在胃肠癌组织中HSF1的表达高于正常组织;在胃肠癌细胞株中XAF1与HSF1的表达呈负相关,应激刺激上调HSF1的同时下调XAF1表达。结论胃肠道肿瘤细胞高表达HSF1,其结果是抑制XAF1表达,这种机制应该是XAF1在(胃肠道)肿瘤细胞中低表达并导致肿瘤细胞凋亡缺失的原因之一。

HSF1与XAF1基因在胃肠肿瘤中表达的研究

目的已知X连锁凋亡抑制蛋白(XIAP)相关因子1(XAF1)在胃肠癌细胞中低表达,本研究的目的在于探讨XAF1与热休克转录因子1(HSF1)在胃肠癌中的表达情况及其相互关系。方法应用免疫印迹分析法检测胃癌、大肠癌组织以及胃肠道肿瘤细胞株中的XAF1及HSF1蛋白表达;用含有HSF1的真核表达载体转染胃肠道肿瘤细胞株或用RNA干扰的方法上调或下调HSF1表达,同步检测对XAF1表达的影响;用应激原刺激诱导HSF1表达,观察对XAF1表达的作用。结果在胃肠癌组织中HSF1的表达高于正常组织;在胃肠癌细胞株中XAF1与HSF1的表达呈负相关,应激刺激上调HSF1的同时下调XAF1表达。结论胃肠道肿瘤细胞高表达HSF1,其结果是抑制XAF1表达,这种机制应该是XAF1在(胃肠道)肿瘤细胞中低表达并导致肿瘤细胞凋亡缺失的原因之一。

PCR方法在HSF1基因敲除小鼠基因型分析中的应用

目的 为HSF1基因敲除鼠探索快速、简单的基因型PCR检测方法。方法 设计两对引物扩增野生型HSF1基因和HSF1缺陷突变基因的DNA片段 ,用PCR仪梯度方案测试最佳退火温度 ,并将所得基因型结果与经典的Southernblot方法比较。结果 野生型仅在 5 6 2bp处有一条条带 ,突变纯合子仅在 377bp处有一条条带 ,杂合子则在377bp和 5 6 2bp处出现两条条带。用PCR方法获得的HSF1基因分析结果与经典的Southernblot方法获得的结果完全一致。结论 用PCR方法分析HSF1基因敲除鼠的基因型具有快速、简单。

雄性HSF1基因缺陷小鼠的行为改变

为研究HSF1基因缺陷小鼠的行为特征，探索HSF1基因在小鼠行为表现中的作用。选取6～7个月大雄性HSFI基因缺陷小鼠39只及野生型小鼠36只进行情绪性评分、旷场实验、高架十字迷宫实验、简易迷津实验、T-CAT实验、独木桥实验和悬挂实验以观察其情绪性唤醒水平、焦虑水平、探索行为、工作记忆能力和运动能力。结果表明HSFI基因缺陷小鼠的情绪唤醒水平和焦虑水平较低、探索行为减少、T—CAT中转换率较低，提示小鼠的情绪、探索动机和工作记忆受HSFI基因的调控。

海南黄牛HSF1 cDNA全长的克隆与序列分析

目的:根据人、小鼠HSF1cDNA保守区序列设计引物,通过PCR方法扩增海南黄牛HSF1cDNA,并进行序列分析。方法:利用RT-PCR、半巢式PCR以及3'-RACE技术分段扩增得到了海南黄牛HSF1cDNA序列,测序正确后进行拼接。用DNAMAN 生物信息学软件分析海南黄牛HSF1 cDNA与赫里福德牛、人、小鼠同源性和海南黄牛HSF1蛋白的氨基酸组成、等电点、亲/疏水区等蛋白质性质,并根据各种动物HSF1蛋白绘制进化树。结果:(1)海南黄牛的HSF1 cDNA序列全长为1 993bp,包括150bp的5'非翻译区,1 578bp的开放阅读框以及264bp(不含poly(A)尾)的3'非翻译区,编码524个氨基酸,分子量为56.42 kD,等电点(pI)为 4.79。(2)海南黄牛的HSF1 cDNA与赫里福德牛、小鼠和人HSF1 cDNA的同源性分别为98.99 %、81.78 %、87.82 %,相应编码蛋白氨基酸序列的同源性分别为98.86 %、83.84 %、89.06 %,其中N-末端和C-末端高度保守,而中间区域存在缺失或替换。(3)根据氨基酸序列构建不同动物HSF1蛋白的进化树,与采用经典遗传分类法构建的进化树基本一致。结论:首次克隆了海南黄牛 HSF1 cDNA全长,分析表明:海南黄牛HSF1蛋白是亲水性蛋白,在8种动物中,其同源性大于73 %,高度保守。海南黄牛与赫里福德牛HSF1蛋白同源性高达98.86 %,在三聚体化区域、转录调节域和激活域存在6个位点的单氨基酸突变,这些发现为进一步揭示海南黄牛抗热性状形成的分子机制提供了重要依据。

Hsf1—潜在的睾丸支持细胞雄激素受体靶基因

目的探讨雄激素受体(AR)对睾丸支持细胞中热休克转录因子1(Hsf1)基因表达的影响及其分子机制。方法采用PCR法及Western blot法检测,AR特异性敲除(S-AR-/y)小鼠和野生型(WT)小鼠睾丸组织中Hsf1的表达,观察雄激素对TM4细胞系中Hsf1和热休克蛋白(HSPs)表达的影响。结果与WT小鼠比较,S-AR-/y小鼠睾丸组织中Hsf1表达水平升高(P<0.05);雄激素显著降低TM4细胞中热休克转录因子-1(HSF1)表达(P<0.05),并且HSF1能够升高热休克蛋白105(HSP105)和HSP60水平。结论Hsf1可能是睾丸支持细胞中AR调控的靶基因。

BALB/c-HSF1基因剔除小鼠的引种、保种与繁殖特性的观察

对引入的BALB c HSF1基因剔除小鼠近一年的繁殖、生长发育情况进行了系统观察 ,并就三种繁殖方式的繁殖鼠交配率、受胎率、分娩率、胎间隔及哺乳期仔鼠成活率进行了比较。结果表明 ,与野生型(HSF1 + + )动物比较 ,HSF1的缺乏对动物的繁殖有一定影响 ;胎间隔与动物的胎次无明显的相关性 ,而生长曲线与BALB c的生长曲线类似 ,这种现象可能与HSF1基因剔除小鼠有BALB c的血缘有关。

不同hsf1基因型对小鼠心肌组成型αBC表达的影响

目的 :了解热休克转录因子 1(heatshocktranscriptionfactor 1,HSF1)基因对小鼠心肌组成型 (B晶体蛋白(αB Crystallin ,αBC)表达的影响。 方法 :用WesternBlot和免疫组织化学方法 ,测定组成型αBC在HSF1基因野生型(hsf1+/+)和HSF1基因敲除型 (hsf 1- /- )小鼠心肌中的表达。 结果 :αBC在hsf 1- /-和hsf 1+/+小鼠心肌表达量分别为 6 8.4 2 %± 4 .16 %和 10 0 %± 7.5 8% (心肌可溶性组分 ,P <0 .0 5 ) ,2 0 .5 3%± 1.0 1%和 37.5 5 %±1.91% (心肌不可溶性组分 ,P <0 .0 5 ) ;免疫组化显示αBC在hsf 1- /-心肌细胞内的表达信号较hsf1+/+明显减弱。结论 :hsf1基因是介导组成型αBC基因表达重要的、但不是唯一的因子。

禁食通过HSF1保护肝脏缺血再灌注损伤

目的探讨短期禁食对肝脏缺血再灌注损伤的影响及和HSF1的关系。方法小鼠随机分为两大组8小组,第一大组为假手术组,再进一步分为4个小组:A组HSF1Alb-小鼠正常饮食,B组HSF1Alb-小鼠禁食16 h,C组HSF1Alb+小鼠正常饮食,D组HSF1Alb+小鼠禁食16 h。对照组只进行开关腹和游离左外叶不进行阻断和开放左外叶血流;第二大组为缺血再灌注组,进一步分为4个小组:E组HSF1Alb-小鼠正常饮食,F组HSF1Alb-小鼠禁食16 h,G组HSF1Alb+小鼠正常饮食,H组HSF1Alb+小鼠禁食16 h。缺血再灌注组进行小鼠左外叶30%的缺血60 min再灌注6 h实验。检测各组小鼠血清ALT、AST。通过比较各组血清转氨酶的水平以及评价肝组织病理损伤的程度,来判断短期禁食及HSF1对小鼠缺血再灌注损伤的影响。结果假手术组禁食和不禁食对血清转氨酶没有明显差别,缺血再灌注组中,HSF1Alb-小鼠禁食组的转氨酶明显低于正常饮食组,但在HSF1Alb+小鼠看不到这一明显的保护作用;HSF1Alb-小鼠禁食组的肝组织损伤明显减轻。结论禁食能明显减轻肝脏缺血再灌注损伤,禁食的肝脏缺血再灌注损伤的保护作用在HSF1-/-小鼠被消除。

结直肠癌中HSF1、SIRT1与MDR1蛋白表达的相关性及其临床病理意义

目的探讨结直肠癌组织中热休克转录因子HSF1与SIRT1、MDR1蛋白表达的相关性及其临床病理意义。方法应用免疫组化和Western blot检测结直肠癌组织和正常结直肠黏膜组织中HSF1、SIRT1、MDR1的表达,分析三者之间的相关性及其与临床病理特征、预后的关系。结果(1)结直肠癌组织中HSF1、SIRT1、MDR1的表达水平高于正常结直肠黏膜组织,差异有显著性(P<0.05);(2)HSF1阳性组的结直肠癌中,MDR1的表达高于HSF1阴性组,差异有统计学意义(P<0.01),Spearman相关分析显示,HSF1与MDR1的表达呈正相关(r=0.478,P<0.01);(3)HSF1与SIRT1均阳性的结直肠癌组中MDR1的表达高于其他组,差异有显著性(P<0.01),Spearman相关分析显示,HSF1阳性组中MDR1的表达与SIRT1呈正相关(r=0.316,P<0.01);(4)HSF1、SIRT1的表达水平与肿瘤分化程度、淋巴结转移有相关性,且HSF1的表达与肿瘤的浸润深度相关;三者均是结直肠癌预后的独立危险因素。结论结直肠癌中HSF1与MDR1的表达有相关性,参与肿瘤多药耐药性;SIRT1可影响HSF1对MDR1的调控;HSF1、SIRT1的表达与肿瘤的生物学行为有关,三者可作为评估结直肠癌患者预后及个性化治疗的潜在分子标志物。

结直肠癌中HSF1、c-Jun与DPD表达的相关性及其临床意义

目的检测结直肠癌中HSF1、c-Jun、p-c-Jun与DPD的表达,探讨其相关性及临床意义。方法采用免疫组化(EnVision法)、Western blot和qRT-PCR法检测结直肠癌组织和正常结直肠黏膜组织中HSF1与c-Jun、p-c-Jun、DPD的表达,分析四者间的相关性、临床意义及其与5-FU耐药的关系。结果结直肠癌中HSF1、c-Jun、p-c-Jun及DPD的表达水平均高于正常黏膜组织,差异有统计学意义(P<0.05)。结直肠癌DPD阳性组中HSF1及p-c-Jun的表达均高于DPD阴性组;Spearman分析显示,DPD表达与HSF1、p-c-Jun表达均呈正相关(P<0.01),而HSF1与p-c-Jun的表达无关(P>0.05)。HSF1与p-c-Jun均阳性的结直肠癌组中DPD的表达高于其他组,两者均阴性组中DPD的表达则低于其他组(P<0.01);HSF1阳性组中DPD的表达高于p-c-Jun阳性组,差异均有统计学意义(P<0.01)。结直肠癌中HSF1蛋白表达与浸润深度及淋巴结转移密切相关(P<0.05);p-c-Jun蛋白表达水平与分化程度具有相关性(P<0.05);DPD蛋白表达水平与组织学类型及浸润深度密切相关(P<0.05);HSF1、DPD及淋巴结转移均是结直肠癌预后的独立危险因素。结论结直肠癌中HSF1、p-c-Jun与DPD的表达有关,可影响肿瘤的生物学行为及预后,HSF1可与p-c-Jun以异源聚体形式或直接影响DPD的转录。三者可作为评估结直肠癌患者预后及临床个性化治疗的重要参考指标。

牛HSF1和HSBP1基因多态性分析

利用DNA测序技术对牛HSF1和HSBP1进行SNPs位点扫描,共发现4个新SNPs,包括HSF11 451(G/T)位点、HSBP1第二内含子324(G/C)、589(C/T)和651(C/G)位点。利用CRS-PCR和PCR-RFLP技术对867头荷斯坦牛、85头鲁西黄牛和28头渤海黑牛进行基因多态性分析。χ2检验表明,HSF11 451(G/T)位点和HSBP1589(C/T)位点在荷斯坦牛和鲁西黄牛群体中已达到Hardy-Weinberg平衡状态(P>0.05),而HSBP1324(G/C)和651(C/G)位点的突变在荷斯坦牛群中均未达到Hardy-Weinberg平衡状态(P<0.05)。HSF11 451位点(G/T)AA基因型频率最高,优势等位基因为A,而HSBP13个SNPs频率最高的基因型分别为AB、AA和BB,589(C/T)位点的优势等位基因为A,而324(G/C)和651(C/G)位点均为B。HSBP1651(C/G)位点不同基因型的分布在三个牛品种中存在差异,在荷斯坦牛中AA型频率最低,而在鲁西黄牛和渤海黑牛中AA型频率最高,推测该基因型与耐热性有关。该结果将为奶牛耐热分子育种提供理论参考。