SLC7A11基因表达沉默的肝癌细胞株的构建及筛选

目的:构建并筛选出SLC7A11基因表达沉默的肝癌LM3细胞株,为研究SLC7A11基因的表达沉默对肝癌发生发展的影响奠定基础。方法:针对SLC7A11基因的不同部位合成3个siRNA的寡核苷酸片段,分别将其克隆到真核表达载体p GPU6/GFP/Neo中。利用脂质体转染法分别将质粒导入肝癌LM3细胞,24小时后观察细胞内GFP表达情况,并通过real-time PCR及Western blot的方法比较各组细胞SLC7A11基因mRNA和蛋白的表达水平,然后用G418对转染细胞进行筛选培养。结果:经酶切分析及测序验证,成功构建了靶向沉默SLC7A11基因的真核表达质粒p GPU6-SLC7A11-siRNA;通过real-time PCR及Western blot的方法验证,成功筛选出SLC7A11基因表达沉默的肝癌LM3细胞株。结论:成功构建并筛选出SLC7A11基因表达沉默的肝癌细胞株,为进一步研究SLC7A11基因表达沉默对肝癌细胞发生发展的影响奠定了基础。

CA9作为激素性股骨头坏死中软骨铁死亡特征基因的生物信息学鉴定

背景:激素性股骨头坏死中骨代谢的紊乱与铁死亡密切相关,同时激素性股骨头坏死的病理过程中伴随着软骨的损伤与退变。但关于铁死亡与软骨之间的关系和具体调控靶点尚不明确。目的:运用生物信息学和机器学习方法筛选靶向软骨的铁死亡特征基因,探究铁死亡与软骨之间的关系,为研究和治疗激素性股骨头坏死提供新的思路与方法。方法:通过GEO数据库和FerrDb数据库下载相关疾病数据集和铁死亡相关基因,采用R语言对疾病数据集进行归一化处理和差异分析,筛选出铁死亡相关差异基因。对铁死亡相关差异基因进行GO功能富集分析和KEGG信号通路富集分析,同时根据铁死亡相关差异基因的PPI网络和机器学习方法筛选铁死亡特征基因。最后,将兔子分为正常组和模型组,正常组给予相同剂量的生理盐水模拟造模药物,模型组采用改良马血清联合注射用甲泼尼龙构建兔激素性股骨头坏死模型,造模成功后,验证不同组别间特征基因的表达,分析软骨中铁死亡的表型。结果与结论:①通过对数据集的归一化处理和差异分析,最终获得1315个差异表达基因,通过FerrDb数据库获取379个铁死亡相关基因。二者取交集后,最终获得19个铁死亡差异表达基因。②GO分析铁死亡相关差异基因主要涉及细胞迁移和细胞对氧化应激反应等生物过程;涉及激酶复合物、氨基酸复合体和细胞质膜等细胞组分;涉及激酶活性、受体活性和蛋白结合等分子功能。KEGG分析铁死亡相关差异基因主要在FoxO信号通路、血管内皮生长因子信号通路和FcγR介导的吞噬作用中富集。③通过PPI网络和机器学习筛选出铁死亡特征基因CA9。④特征基因的GSEA分析发现,CA9在脂肪酸代谢、O-GlcNAc糖基化修饰等生物过程中上调表达,而在神经活性配体受体相互作用方面被抑制。⑤RT-PCR和Western blot检测结果显示,与正常组对比,模型组中的ACSL4,CA9 mRNA和蛋白表达水平显著增高(P<0.05),SLC7A11和GPX4 mRNA和蛋白表达水平显著降低(P<0.05),与数据集中特征基因的表达水平吻合。结果表明,激素性股骨头坏死的软骨与铁死亡密切相关,靶向特征基因CA9可以为研究和治疗激素性股骨头坏死提供一定的思路与方向。

铁死亡与胶质母细胞瘤相关性探讨

目的通过检测组织样本中谷胱甘肽过氧化物酶基因(glutathione peroxidase 4,GPX4)、溶质载体家族7成员11基因(solute carrier family 7 member 11,SLC7A11)的表达水平,探讨铁死亡与胶质母细胞瘤的相关性。方法在癌症和肿瘤基因数据库(the cancer genome atlas,TCGA)数据分析的基础上,采用实时定量PCR(Real-time PCR,RT-PCR)方法检测45例胶质母细胞瘤组织、50例低级别胶质瘤组织和20例相对正常脑组织中GPX4、SLC7A11基因的表达水平,并通过统计学方法分析不同组织间的表达差异。结果 GPX4、SLC7A11基因在胶质母细胞瘤组织中表达水平高于相对正常脑组织和低级别胶质瘤组织,经内参照归一化处理后,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论 GPX4、SLC7A11基因作为调节铁死亡的重要基因,在胶质母细胞瘤中表达升高,铁死亡可能与胶质母细胞瘤的发生、发展相关,铁死亡相关基因或蛋白可能作为胶质母细胞瘤新的治疗靶点及治疗途径。

獭兔(Oryctolagus cuniculus)SLC7A11基因在黑色素细胞中应答基因的筛选及分析

溶质载体家族7成员11(solute carrier family 7 member 11,SLC7A11)在动物皮肤和毛发的黑色素沉积过程中发挥了重要作用。本研究利用Illumina HiSeq高通量测序技术分析獭兔(Oryctolagus cuniculus)SLC7A11基因在黑色素细胞(melanocytes)中的下游应答基因。在黑色素细胞中过表达SLC7A11基因后,与对照组相比,共筛选到110个差异表达基因(differentially expressed genes)(|log2fold change|>1,P<0.05),其中60个上调,50个下调。GO和KEGG富集分析表明,这些差异表达基因主要富集于铁离子的运输、脂质代谢通路。随机选取6个差异表达基因进行实时定量PCR(real time quantitative PCR)验证,与测序结果一致,证明测序结果的可靠性。进一步分析铁离子运输相关基因SLC40A1、SCARA5,以及脂质代谢相关基因PLA2G3、PLA2G2,实时定量PCR结果表明,黑色素细胞中过表达SLC7A11基因显著下调了SLC40A1、SCARA5、PLA2G3、PLA2G2的表达(P<0.05),同时C11 BODIPY 581/591结果表明,过表达SLC7A11基因能够抑制黑色素细胞脂质过氧化。研究结果为进一步阐明SLC7A11影响黑色素细胞的应答机制提供了线索。

溶质载体家族7成员11基因SLC7A11与肝癌临床特征相关性

目的明确溶质载体家族7成员11基因(SLC7A11)在肝癌及癌旁组织中的表达水平,了解SLC7A11基因与肝癌患者临床特征的关系。方法收集102例肝癌患者肝癌组织及其癌旁组织,通过半定量PCR、Real-time PCR测定SLC7A11基因在组织中的表达水平,分析该基因与肝癌患者年龄、性别、肿瘤大小、HBV感染、淋巴结转移、生存期及组织学分级的关系。结果随机挑选20对肝癌和癌旁组织进行半定量PCR,SLC7A11基因在85.0%(17/20)的肝癌组织较癌旁组织中mRNA的表达水平明显上调。Real-time PCR检测102例肝癌和癌旁组织中SLC7A11 mRNA表达水平,72.5%(74/102)肝癌组织中SLC7A11基因表达水平明显上调(P<0.01)。在64例肝癌患者中SLC7A11 mRNA高表达组的平均生存期为16个月,低表达组的平均生存期为22个月,SLC7A11 mRNA高表达组生存期较短(P<0.01)。SLC7A11基因表达水平与肿瘤大小成正相关,肿瘤大于3 cm的肝癌患者SLC7A11基因的表达水平明显上调(P<0.05)。SLC7A11基因表达水平与患者的年龄、性别、HBV感染、淋巴结转移与否及组织学分级无关(P>0.05)。结论 SLC7A11基因在肝癌组织中表达上调,影响着肿瘤的增生及患者的生存期,提示SLC7A11基因在肝细胞癌发生发展中起着重要的作用。

汉族人早年白发差异表达基因的初步筛选及功能探索

目的:通过筛选早年白发患者和正常黑发者毛发中差异表达的基因,为研究毛发黑素合成及转运的生理病理机制提供线索。方法:留取门诊确诊的早年白发患者毛发,应用退火控制引物(ACP)初步筛选差异表达的候选基因,实时定量PCR法进一步确认候选基因的表达水平;设计合成筛选出的Slc7a11和小眼相关转录因子(Mitf)的siRNA后,转染入正常人黑素细胞系PIG1,在H2O2诱导下,通过Annexin-V FITC检测其凋亡。结果:ACP筛选及RT-PCR验证结果提示,Slc7a11和Mitf基因表达水平在早年白发患者和正常人间有较大差异(P<0.01);降低这两种基因的表达后,PIG1的凋亡率较正常组升高。结论:Slc7a11和Mitf基因不仅在正常毛发色素合成中发挥着作用,同时也参与着氧化应激诱导下黑素细胞凋亡的过程,可能在一些色素相关性疾病的发生发展中起着关键的作用。