EEF1A1对急性心肌梗死模型大鼠心肌细胞凋亡及Notch/AKT转导途径的影响

目的:探讨人类真核翻译延长因子(EEF1A1)对急性心肌梗死(AMI)模型大鼠心肌细胞凋亡及Notch/蛋白激酶B(AKT)转导途径的影响。方法:将30只SD雄性大鼠随机分为假手术组、模型组、干预组,每组10只,模型组、干预组于冠状动脉左前降支结扎建立AMI大鼠模型,对照组仅手术穿线处理不结扎。建模后24 h干预组于心肌梗死区原位注射EEF1A1腺病毒,模型组、对照组注射等量生理盐水。干预72 h后,心脏彩超测定大鼠心功能,采用脱氧核糖核苷酸末端转移酶介导的缺口末端标记(TUNEL)染色法评估心肌细胞凋亡,2,3,5-氯化三苯基四氮唑(TCC)染色法评估心肌梗死面积,采用实时定量聚合酶链式反应(RT-PCR)法测定EEF1A1 mRNA表达量,蛋白免疫印迹法(Western Blot)检测心肌组织EEF1A1蛋白以及Notch/AKT信号通路相关蛋白表达情况。结果:干预前,模型组、干预组左室射血分数(LVEF)明显低于假手术组(P<0.05),而左心室收缩末期内径(LVESD)、左心室舒张末期内径(LVEDD)明显高于假手术组(P<0.05);干预后3 d后,干预组LVEDD、LVESD明显降低,而LVEF明显增加,模型组LVEDD、LVESD明显增加,而LVEF明显降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。干预组心肌组织EEF1A1蛋白及mRNA表达水平高于假手术组、模型组(P<0.05),而模型组心肌组织EEF1A1蛋白及mRNA表达水平高于假手术组(P<0.05)。干预组心肌梗死面积小于模型组(P<0.05)。干预组心肌细胞凋亡率明显高于假手术组(P<0.05),明显低于模型组(P<0.05)。干预组Notch1、Hes1、磷酸化AKT(p-AKT)/AKT相关蛋白表达明显高于模型组、假手术组,模型组Notch1、Hes1、p-AKT/AKT相关蛋白表达均明显高于假手术组(P<0.05)。结论:EEF1A1可抑制AMI大鼠心肌细胞损伤、凋亡,缩小心肌梗死面积,改善心脏功能,其作用机制可能与上调Notch/AKT转导途径有关。

YAP通过调控EEF1A2的表达促进肝癌细胞的迁移和侵袭

目的:研究Yes相关蛋白(yes-associated protein,YAP)通过调控真核细胞翻译延伸因子1A2(eukaryotic translation elongation factor 1 alpha 2,EEF1A2)的表达促进肝癌细胞迁移和侵袭的机制。方法:通过建立YAP和EEF1A2干扰表达或过表达的SMMC-7721和SK-HEP1肝癌细胞模型,采用Transwell实验检测细胞迁移和侵袭能力的改变;应用反转录和实时定量PCR(reverse transcription-quantitative real-time polymerase chain reaction,RT-qPCR)和Western blot法检测相关基因的mRNA和蛋白表达水平;利用染色质靶向酶切检测(cleavage under targets and release using nuclease,CUT&RUN)-qPCR实验检测YAP能否与EEF1A2基因的启动子序列结合。结果:EEF1A2在肝癌组织中高表达,并与肝癌细胞的迁移能力呈正相关;EEF1A2可以促进低迁移能力的SMMC-7721细胞和高迁移能力的SK-HEP1细胞迁移和侵袭,调控细胞中上皮间质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)相关标志物Snail和E-cadherin的表达;YAP可以上调EEF1A2的表达而促进肝癌细胞的迁移和侵袭;CUT&RUN-qPCR实验结果显示YAP可以与EEF1A2基因的启动子序列结合。结论:YAP可以通过与EEF1A2基因的启动子序列结合,促进EEF1A2的表达,进一步促进肝癌细胞的迁移和侵袭。

真核翻译延伸因子1家族成员在肺腺癌发生发展中的作用

目的基于公共数据库,分析真核翻译延伸因子1(EEF1)家族成员在肺腺癌中的作用和机制。方法利用UCSC Xena下载癌症基因组图谱项目的人类肺腺癌转录组表达数据,并通过临床蛋白质组肿瘤分析联盟数据库下载人类肺腺癌蛋白质表达数据,通过Mann-Whitney U检验分析EEF1D、EEF1A1和EEF1A2基因和蛋白表达水平及其与临床变量间的相关性,应用Kaplan-Meier生存分析检测EEF1D、EEF1A1、EEF1A2对肺腺癌总生存期的影响。利用单样本基因集富集分析算法探讨EEF1D、EEF1A1、EEF1A2的表达水平与肿瘤免疫细胞浸润的关系,采用Spearman和Pearson相关分析评估EEF1D、EEF1A1、EEF1A2的表达与磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B信号通路的相关性。采用免疫组织化学方法分析肺腺癌(n=75)和癌旁组织(n=75)中EEF1D、EEF1A1、EEF1A2的表达水平。结果EEF1D、EEF1A1、EEF1A2基因和蛋白的表达水平在肺腺癌和非癌组织间的差异均有统计学意义(P均<0.001)。EEF1A1蛋白高表达患者的总生存期预后较差(P=0.039),EEF1A2蛋白高表达患者的总生存期预后较好(P=0.012),在一些临床病理特征上,患者的EEF1D基因表达水平与总生存期的预后有关。EEF1D、EEF1A1、EEF1A2表达水平与多种免疫细胞浸润和磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B信号通路中的关键基因表达显著相关。结论EEF1D、EEF1A1、EEF1A2与肺腺癌进展相关,为肺腺癌候选的预后相关标志分子。

酵母双杂交技术鉴定FAT10新的结合蛋白:eEF1A1

目的:利用酵母双杂交技术筛选类泛素蛋白FAT10(HLA-F adjacent transcript 10)在肝癌细胞Hep3B中相互作用的蛋白,为探讨FAT10蛋白在肝癌发生中的作用机制提供依据。方法:利用Clontech GAL4酵母双杂交系统筛选人肝癌细胞系Hep3B的cDNA文库,以获得与FAT10相互作用的蛋白分子;通过回交实验、免疫共沉淀和激光共聚焦细胞内共定位实验验证两者之间的相互作用;通过RNA干扰降低FAT10表达观察真核翻译延伸因子1α1(eEF1A1)的表达情况。结果:酵母双杂交筛选得到相互作用蛋白eEF1A1,激光共聚焦细胞内共定位确定FAT10和eEF1A1均位于细胞质内,存在共定位;回交实验和免疫共沉淀实验再次确认eEF1A1能够与FAT10相互作用;FAT10表达降低伴随着eEF1A1的表达下调。结论:FAT10能够与eEF1A1相互作用;FAT10可能通过eEF1A1来实现其部分功能。

EEF1A2基因慢病毒表达载体的构建及慢病毒表达系统的建立

利用PCR方法合成EEF1A2的基因全长,经NotⅠ和NsiⅠ酶切后克隆到慢病毒载体pGLV5-EF1a-EGFP/Puro上。构建的重组质粒pGLV5/EEF1A2经PCR、酶切及测序鉴定正确后,利用慢病毒表达系统(pGLV5 Lentiviral Expression Systems),将重组质粒与包装系统质粒(pVSV-G,pGag/Pol,pRev)4质粒共转染293T细胞,收集培养上清并感染人胰腺癌SW1990细胞,经嘌呤霉素筛选出稳定过表达细胞株EEF1A2/SW1990。Real-time PCR和West-ern blot检测结果显示EEF1A2在EEF1A2/SW1990细胞中表达较原代细胞明显增高(P<0.05),MTT结果显示EEF1A2/SW1990细胞的增殖能力亦较原代细胞显著增强(P<0.05)。成功构建了EEF1A2基因的慢病毒载体质粒pGLV5-EEF1A2及其慢病毒表达系统,并筛选出稳定过表达EEF1A2的人胰腺癌细胞株EEF1A2/SW1990。

1,25-二羟基维生素D_3对人肾小球系膜细胞增殖、周期的影响及其机制

目的观察1,25-二羟维生素D_3(1,25-(OH)_2D_3)对人肾小球系膜细胞株增殖及细胞周期的影响,并探讨其可能作用机制。方法对数生长期人肾小球系膜株细胞分为A、B、C、D组,分别加入终浓度为10^(-8)mol/L的1,25(OH)_2D_3+含5%FBS的L-DMEM培养基、5 mg/L雷帕霉素+含5%FBS的L-DMEM培养基、5 mg/L雷帕霉素+终浓度为10^(-8)mol/L 1,25(OH)_2D_3+含5%FBS的L-DMEM培养基。给药48 h时观测各组细胞增殖及细胞周期分布,检测各组细胞真核细胞翻译起始抑制因子4E结合蛋白(4E-BP1)、磷酸化4E-BP1蛋白。结果给药48h时A、B、C组的细胞凋亡率分别为38.02%、55.62%、99.23%,组间比较,P均<0.05。给药48 h时,A、B、C组G_1期细胞所占比例明显高于D组(P均<0.05),S、G_2/M期细胞所占比例明显低于D组(P均<0.05);B、C组G_1期细胞所占比例明显高于A组(P均<0.05),S、G_2/M期细胞所占比例明显低于D组(P均<0.05);C组G_1期细胞所占比例明显高于B组(P均<0.05),S、G_2/M期细胞所占比例明显低于B组(P均<0.05)。A、B、C组细胞4EBP1、磷酸化4E-BP1蛋白相对表达量及磷酸化4E-BP1/4E-BP1均低于D组(P均<0.05);B、C组细胞4E-BP1、磷酸化4E-BP1蛋白相对表达量及磷酸化4E-BP1/4E-BP1均低于A组(P均<0.05);C组细胞4E-BP1、磷酸化4EBP1蛋白相对表达量及磷酸化4E-BP1/4E-BP1均低于B组(P均<0.05)。结论 1,25(OH)_2D_3可抑制人肾小球系膜细胞株的增殖,阻滞细胞周期于G_1期,其机制可能为1,25-(OH)_2D_3下调4E-BP1的表达。

利用CRISPR/Cas9基因编辑技术构建敲除4EBP1基因的乳腺癌细胞系

目的利用规律性重复短回文序列簇/相关基因9(CRISPR/Cas9)编辑技术构建真核翻译起始因子4E结合蛋白1(4EBP1)基因敲除的人乳腺癌MCF-7、ZR-75-1细胞系。方法设计能特异性针对4EBP1基因的特异性向导RNA(sgRNA),以lentiCRISPRv2质粒为骨架构建能表达sgRNA和Cas9蛋白的重组质粒。测序鉴定后将重组质粒与逆转录病毒包装质粒pMD2.G、psPAX2共同转入HEK293T细胞进行慢病毒包装,收集病毒上清感染人乳腺癌MCF-7、ZR-75-1细胞。利用嘌呤霉素筛选4EBP1表达缺失的MCF-7、ZR-75-1细胞,DNA测序和Westernblot验证。在MCF-7、ZR-75-1野生型与4EBP1基因敲除的细胞中转人pcDNA3-rluc-poli-IRESfluc质粒,并用双荧光素酶报告基因实验检测4EBP1、4EBP1不同突变体对帽子依赖翻译的影响,以海肾荧光素酶与萤火虫荧光素酶比值(R/F比值)来表示帽子依赖的翻译水平。R/F比值的组间比较采用t检验,两两比较采用LSD法。结果Western blot结果显示构建的3种lentiCRISPRv2-4EBP1-KO重组质粒转染MCF-7、ZR-75-1细胞后,4EBP1蛋白的表达水平均明显降低,说明4EBP1基因敲除成功。DNA测序发现MCF-7细胞的DNA序列中sgRNA出现了T碱基的插入突变,在ZR-75-1细胞DNA序列中sgRNA出现了GC碱基的缺失突变,证明细胞基因组DNA中的基因编辑成功。野生型和4EBP1基因敲除的ZR-75-1细胞中测得的R/F比值分别为1.83±0.10和5.48±0.33,组间比较差异有统计学意义(t=-18.338,P<0.001)。野生型和4EBP1基因敲除的MCF-7细胞中测得的R/F比值分别为1.17±0.06和2.03±0.20,组间比较差异有统计学意义(t=-7.167,P<0.001)。4EBP1基因敲除、敲除后分别转染4EBP1、plv-neo-4EBP1-37/46和plv-neo-4EBP1-4A的4种ZR-75-1细胞中测得的R/F比值分别为5.48±0.33、3.83±0.10、3.53±0.23和1.87±0.05,组间比较差异有统计学意义(F=151.995,P<0.001);4种MCF-7细胞中测得的R/F比值分别为2.03±0.200、1.37±0.14、1.90±0.19和1.20±0.17组间比较差异有统计学意义(F=5.744,P=0.001)。结论4EBP1基因敲除乳腺癌细胞系可用于后续不同4EBP1磷酸化突变体对翻译起始作用的进一步研究。

利用翻译延伸因子1-α启动子在毕赤酵母中表达人乳头瘤病毒16L1蛋白

目的利用翻译延伸因子1-α(translation elongation factor 1-α,TEF1-α)启动子在毕赤酵母中表达人乳头瘤病毒(human papilloma virus,HPV)16 L1蛋白。方法从毕赤酵母GS115中扩增组成型TEF1-α启动子(PTEF1-α)基因,通过基因重组替换商业化表达质粒pPink-HC和pPink-LC的启动子PAOX1;在PTEF1-α下游分别克隆绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)基因和HPV 16 L1基因,构建重组质粒pTEF-GFP和pTEF-16 L1;将重组质粒电转化感受态毕赤酵母PichiaPink strain 1,培养不同时间后,荧光显微镜下观察GFP的表达;分别在YPD、YPG、YPM、YPSor培养基中培养pTEF-16 L1转化菌,检测菌体在不同培养基中的增殖情况;Western blot检测HPV 16 L1蛋白的表达水平。结果重组质粒pTEF-GFP和pTEF-16 L1经双酶切鉴定和序列分析表明构建正确;荧光显微镜检测显示,在不同培养时间PTEF1-α指导了GFP的成功表达,且表达量随培养时间的延长而降低;重组毕赤酵母在YPD和YPG培养基中生长迅速;4种培养基中均有HPV 16 L1蛋白的特异性表达,且在YPG和YPSor培养基中获得了HPV 16 L1蛋白较持续的表达。结论成功实现了组成型启动子PTEF1-α控制的HPV16 L1蛋白的表达,为HPV疫苗的低成本及方便生产提供了一个可供选择的有效方案。

靶向沉默人类真核翻译延长因子1A2可抑制胰腺癌细胞BxPC-3体外迁移和侵袭

目的:探讨靶向沉默人类真核翻译延长因子1A2(homo sapiens eukaryotic translation elongation factor 1alpha 2,EEF1A2)对胰腺癌BxPC-3细胞体外迁移和侵袭的影响及其可能的分子机制。方法:应用RT-PCR和蛋白质印迹法检测4种胰腺癌细胞株中EEF1A2的mRNA和蛋白表达水平。将EEF1A2-小干扰RNA(small interference RNA,siRNA)和阴性对照siRNA转染到BxPC-3细胞中,随后采用RT-PCR和蛋白质印迹法分别检测EEF1A2的mRNA及蛋白表达,应用体外划痕和Transwell侵袭实验分别检测BxPC-3细胞的体外迁移和侵袭能力,蛋白质印迹法检测转染前后细胞中p-Akt和总Akt蛋白的表达变化。结果:4种胰腺癌细胞株中除SW1990细胞呈EEF1A2低表达外,BxPC-3、Patu8988和Panc-1细胞均呈EEF1A2高表达。EEF1A2-siRNA转染BxPC-3细胞48 h后,EEF1A2 mRNA及蛋白表达水平较阴性对照siRNA转染的细胞和空白对照细胞明显降低(P<0.01)。EEF1A2-siRNA转染组BxPC-3细胞的体外迁移和侵袭能力明显低于阴性转染对照组和空白对照组(P<0.05)。EEF1A2-siRNA转染组细胞中Akt的磷酸化水平明显低于对照组细胞(P<0.05),而总Akt蛋白表达水平未显著改变(P>0.05)。结论:siRNA干扰下调EEF 1A 2基因表达可明显抑制胰腺癌BxPC-3细胞的体外迁移和侵袭,其机制可能与EEF1A2调控Akt信号通路有关。

人类真核翻译延长因子1A2过表达对胰腺癌SW1990细胞体外侵袭及体内转移的影响

目的探讨人类真核翻译延长因子1A2（EEFlA2）过表达对人胰腺癌SW1990细胞体外侵袭和肺转移潜能的影响。方法通过携带EEFlA2的慢病毒感染人胰腺癌SW1990细胞建立EEFlA2稳定过表达的SW1990／EEFlA2细胞株及空质粒对照的SW1990／GFP细胞株，并以亲本SW1990细胞作为空白对照。采用实时PCR和蛋白质印迹法检测各组细胞EEFlA2mRAN和蛋白的表达。应用Transwell小室检测细胞的体外侵袭能力。通过裸鼠尾静脉注射癌细胞方法构建肺转移模型，8周后观察并计数肺表面的转移结节。结果SW1990／EEFlA2细胞EEFlA2mRNA相对表达量为3．252±0．344，显著高于SW1990／GFP细胞的1．000±0．060及亲本细胞的0．944±0．041（t值分别为2．255、2．305，P值均〈0．01）；EEFlA2蛋白表达量为0．833±0．050，显著高于SW1990／GFP细胞的0．247±0．035及亲本细胞的0．273±0．041（t值分别为0．572、0．559，P值均〈0．01）；穿膜细胞数为（60±4）个，显著多于SW1990／GFP细胞的（33±4）个和亲本细胞的（26±3）个（t值分别为31．33、34．78，P值均〈0．01）；裸鼠肺转移结节显著多于SW1990／GFP细胞及亲本细胞组（5／5比1／5、1／5，P值均〈0．05）。结论EEFlA2过表达可以明显增强胰腺癌SW1990细胞的体外侵袭和肺转移能力。