表达大肠杆菌谷氨酸-1-半醛氨基转移酶对红色荧光报告蛋白尿卟啉原Ⅲ甲基化酶的影响

谷氨酸-1-半醛氨基转移酶(Glutamate-1-semiadhyde aminotransferase,GSAT)是尿卟啉原Ⅲ生物合成上游途径的一个酶,尿卟啉原Ⅲ是红色荧光报告蛋白尿卟啉原Ⅲ甲基化酶(Uroporphyrinogen Ⅲ methyltransferase,UPMT)的底物。为了探明大肠杆菌共表达GSAT对UPMT荧光强度的影响,通过PCR扩增玉米upmt基因,将其插入pETDuet-1质粒中第2个顺反子中,构建的载体命名为pETU,表达UPMT的N端含有组氨酸标签;通过PCR扩增大肠杆菌编码GSAT的hemL基因,定点突变去除hemL基因中NcoⅠ序列,亚克隆至pET-51b质粒,再将获得的hemL基因插入pETU质粒的第一个顺反子中,构建pETeGU载体。表达GSAT的N端含有Strep标签。和单独表达upmt基因相比,表达2个基因后,蛋白印迹分析表明没有明显改变UPMT表达量,光谱扫描分析显示没有改变荧光物质的组成,但是增强了重组细胞的红色荧光物质三甲基咕啉的含量,该物质在354nm有特异吸收。用2mmol/L的GSAT抑制剂3-氨基-2,3二羟基苯甲酸处理后,表达两种酶的菌落荧光消失,表明重组GSAT可能增加内源尿卟啉原Ⅲ水平,从而增强重组UPMT催化产生的红色荧光。

人多肽N-乙酰氨基半乳糖转移酶2基因反义RNA表达质粒的构建及其功能的初步研究

反义封闭人多肽N-乙酰氨基半乳糖转移酶2(pp-GalNAc-T2)的基因表达,对胃癌细胞SGC7901中转化生长因子-β1(TGF-β1)与基质金属蛋白酶2(MMP2)基因表达及细胞增殖有影响.在对几株肿瘤细胞的pp-GalNAc-T2基因表达水平进行分析后,以高表达pp-GalNAc-T2的人胃癌细胞株SGC7901的总RNA为模板,利用RT-PCR方法扩增两段不同长度pp-GalNAc-T2基因片段,构建反义表达载体转染胃癌细胞SGC7901,通过G418筛选,建立一系列旨在封闭胃癌细胞SGC7901ppGalNAc-T2基因表达的亚细胞克隆.通过流式细胞术、荧光显微镜、RT-PCR及Western印迹检测反义封闭pp-GalNAc-T2基因RNA表达后胃癌细胞SGC7901增殖以及TGF-β1、MMP2表达水平的变化.反义封闭pp-GalNAc-T2基因表达后,胃癌细胞SGC7901 pp-GalNAc-T2的表达水平明显降低,细胞分裂增殖减慢,表明反义封闭pp-GalNAc-T2基因表达对胃癌细胞SGC7901的生长增殖有影响.结果还显示,反义封闭pp-GalNAc-T2基因表达可使TGF-β1、MMP2基因在mRNA与蛋白质表达水平均增加,提示pp-GalNAc-T2基因表达可能对胃癌细胞SGC7901浸润转移产生影响.以上结果表明,pp-GalNAc-T2基因在肿瘤细胞中广泛表达,并可能与肿瘤的增殖及浸润转移相关.

B4GALNT1表达下调抑制骨肉瘤细胞增殖和转移

目的:骨肉瘤是儿童和青少年最常见的骨恶性肿瘤,具有极强的增殖和转移潜能。伴有远处转移的骨肉瘤患者的生存预后极差,且骨肉瘤患者在治疗过程中易出现病灶切除不彻底、化学治疗耐药等难题,目前尚缺乏有效的根治手段。近年来,越来越多的证据表明β-1,4-N-乙酰半乳糖氨基转移酶1(β-1,4-N-acetylgalactosaminyltransferase 1,B4GALNT1)能够影响多种恶性肿瘤的进展。然而,B4GALNT1在骨肉瘤细胞中的功能却未见报道。本研究拟探讨骨肉瘤组织与正常组织中B4GALNT1的表达以及B4GALNT1对骨肉瘤细胞增殖、迁移和侵袭的影响,以期为骨肉瘤患者的治疗提供新的理论依据和方向。方法:收集在中南大学湘雅二医院行骨肉瘤瘤段切除的16例患者的肿瘤组织及相对应的正常组织样本,骨肉瘤患者的年龄为8~17(中位数12)岁。利用实时反转录聚合酶链反应(real-time reverse transcription PCR,real-time RT-PCR)检测B4GALNT1 mRNA在骨肉瘤组织、相对应的正常组织、3种骨肉瘤细胞系(MG63、Saos-2、U2OS)及人成骨细胞(human fetal osteoblastic,hFOB)中的表达情况;通过细胞计数试剂盒-8(cell counting kit-8,CCK-8)及克隆形成实验分析敲减B4GALNT1对骨肉瘤细胞Saos-2及U2OS增殖能力的影响;利用Transwell迁移和侵袭实验分析敲减B4GALNT1对骨肉瘤细胞Saos-2及U2OS迁移和侵袭能力的影响;使用蛋白质印迹法分析敲减B4GALNT1对Saos-2及U2OS细胞上皮-间充质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)及侵袭相关蛋白质表达的影响。结果:Real-time RT-PCR结果表明:与正常组织及h FOB相比,骨肉瘤组织和3种骨肉瘤细胞系中B4GALNT1 mRNA的表达水平较高(均P<0.01)。CCK-8及克隆形成实验结果表明:与对照组相比,敲减B4GALNT1降低了骨肉瘤细胞的增殖速率(均P<0.05)。Transwell迁移和侵袭实验结果表明:与对照组相比,敲减B4GALNT1减少了骨肉瘤细胞的迁移和侵袭细胞数(均P<0.01)。蛋白质印迹结果表明:与对照组相比,敲减B4GALNT1抑制了N-cadherin、Snail、Vimentin和基质金属蛋白酶9(matrix metallopreteinase 9,MMP9)的表达(均P<0.01)。结论:B4GALNT1在骨肉瘤组织及细胞系中表达上调;敲减B4GALNT1抑制了骨肉瘤的恶性表型;B4GALNT1可能作为一个癌基因在骨肉瘤细胞增殖和转移中发挥重要作用。

二甲双胍对小鼠NASH的疗效及对肝组织NF-κB活性、TGF-β_1 mRNA表达的影响

目的观察二甲双胍对小鼠非酒精性脂肪性肝炎(NASH)的治疗效果,及其对小鼠肝组织NF-κB活性、TGF-β1mRNA表达的影响。方法 24只昆明小鼠随机分为对照组、模型组及治疗组各8只。模型组小鼠以5%CCl4花生油溶液皮下注射制作NASH模型;治疗组造模方法同模型组,同时给予盐酸二甲双胍200 mg/(kg·d)灌胃;对照组正常饮食,皮下注射等量生理盐水。8周后处死各组小鼠,光镜下观察肝组织病理变化;采用全自动生化仪测定血清ALT、AST;凝胶迁移率变动分析(EMSA)检测肝组织NF-κB活性;RT-PCR法检测小鼠肝组织中的TGF-β1mRNA。结果治疗组肝细胞脂肪变性及炎性细胞浸润程度轻于模型组。治疗组小鼠血清ALT、AST水平较模型组有所下降,但高于对照组,三组ALT、AST水平相比,P均<0.05。治疗组、模型组、对照组肝组织NF-кB活性值分别为8 493.4±2 365.9、12 243.0±4 052.3、6 049.0±1 793.7,肝组织TGF-β1mRNA相对表达量分别为0.25±0.09、0.36±0.10、0.17±0.05,三组相比,P均<0.05。结论二甲双胍可减轻NASH小鼠肝组织病理改变,改善肝功能,作用机制可能与降低肝组织NF-κB活性、下调TGF-β1mRNA表达有关。

肾癌786-O细胞B4GALNT1基因RNA干扰模型构建与鉴定

目的构建靶向抑制β-1,4-N-乙酰氨基半乳糖转移酶1(B4GALNT1)基因表达的shRNA慢病毒载体,稳定转染至人肾癌细胞株786-O中,观察转染后抑制效率及对786-O细胞增殖活性的影响。方法构建特异性靶向抑制B4GALNT1基因表达的shRNA慢病毒载体(shB4GALNT1),通过琼脂糖凝胶电泳和阳性克隆测序鉴定载体的构建;慢病毒包装并稳定转染至肾癌786-O细胞中,通过荧光显微镜观察shRNA转染细胞;实验分为3组:空白对照(NC)组、转染空载体(VC)组和转染shB4GALNT1(KD)组,分别通过Western blot和实时荧光定量聚合酶链反应来证实转染shB4GALNT1在蛋白与mRNA表达水平的抑制效率;通过Celigo全视野细胞扫描分析抑制B4GALNT1表达对786-O细胞增殖活性的影响。结果琼脂糖凝胶电泳证实阳性克隆为341 bp,阳性克隆测序证实B4GALNT1 shRNA慢病毒表达载体构建成功;绿色荧光蛋白表达证实B4GALNT1 shRNA慢病毒表达载体转染至肾癌786-O细胞中;NC组、VC组和KD组B4GALNT1蛋白的相对表达量分别为1.013±0.057、0.916±0.055、0.340±0.030,KD组与VC组比较差异有统计学意义(P<0.01),B4GALNT1蛋白表达抑制率达63%,NC组与VC组比较差异无统计学意义(P>0.05);NC组、VC组和KD组B4GALNT1 mRNA的相对表达量分别为1.021±0.078、1.002±0.074、0.078±0.027,KD组与VC组比较差异有统计学意义(P<0.01),表达抑制率达92%,NC组与VC组比较差异无统计学意义(P>0.05);转染后第2~5天,抑制B4GALNT1表达可显著降低786-O细胞增殖活性(P<0.01)。结论本实验成功构建RNA干扰靶向抑制B4GALNT1基因的慢病毒表达载体,并稳定转染人肾癌786-O细胞,抑制B4GALNT1表达可显著降低细胞增殖活性。

β-1,3-N-乙酰氨基半乳糖转移酶基因433C＞T突变导致罕见Pk表型

目的 探讨P1Pk血型系统中1例罕见Pk表型的血清学特征和分子机制.方法 应用血清学技术鉴定先证者血型,应用聚合酶链反应测序技术对Pk表型相关的β-1,3-N-乙酰氨基半乳糖转移酶基因（B3GALANT1）编码区及侧翼内含子区进行序列分析.结果 先证者确认为罕见的Pk表型,血清中含有抗-P抗体,其女儿、丈夫为P2表型.测序结果显示：其丈夫、2个随机样本的B3GALANT1基因序列与对照参考序列（GenBank AB050855）完全一致,而先证者的B3GALANT1基因第433位存在C＞T纯合突变,这导致在第145位氨基酸处提前形成终止密码而表达不成熟蛋白,从而可能降低或抑制1,3-N-乙酰氨基半乳糖转移酶的活性.其女儿B3GALANT1基因第433位为C/T杂合.结论 由B3GALANT1基因433位核苷酸C＞T突变导致的Pk表型在中国人群中尚未见报道.

ppGalNAcT2反义RNA对胃癌细胞SGC7901生物学特性的影响

目的:研究人胃癌细胞SGC7901中多肽N-乙酰氨基半乳糖转移酶2(pp-GalNAc-T2)基因表达与肿瘤转移相关基因MMP2,TGF-β1表达的相关性,以及对细胞增殖和形态生物学特性的影响。方法:用两个已构建好的反义表达载体转染胃癌细胞SGC7901,通过G418筛选,建立一系列旨在封闭胃癌细胞SGC7901ppGalNAc-T2基因表达的亚细胞克隆。通过共聚焦显微镜,RT-PCR检测反义封闭pp-GalNAc-T2基因RNA表达后,胃癌细胞SGC7901中TGF-β1,MMP2表达水平,细胞增殖以及形态的变化。结果:反义封闭pp-GalNAc-T2基因表达后,胃癌细胞SGC7901pp-GalNAc-T2的表达水平明显降低,细胞的形态发生改变,分裂增殖减慢。结果还显示,反义封闭pp-GalNAc-T2基因表达可使TGF-β1,MMP2基因在mRNA表达水平均增加,提示pp-GalNAc-T2基因表达可能对胃癌细胞SGC7901浸润转移产生影响。结论:pp-GalNAc-T2可能在肿瘤的增殖、浸润和转移中发挥作用。

2024年国际SSADHD共识小组《琥珀酸半醛脱氢酶缺陷病的诊断和管理共识指南》解读

琥珀酸半醛脱氢酶缺陷病(SSADHD)是一种罕见的常染色体隐性遗传的神经代谢性疾病。ALDH5A1基因致病性变异导致琥珀酸半醛脱氢酶的结构、活性及功能异常而引起一系列神经系统损害。由于SSADHD的罕见性及其临床表现的巨大差异性,往往导致误诊或诊断滞后,本病尚无特效药物或治疗方法,治疗以对症为主。2024年3月,来自11个国家和地区的19个机构的SSADHD研究人员组成共识小组发布了《琥珀酸半醛脱氢酶缺陷病的诊断和管理共识指南》,对SSADHD的定义、流行病学、临床表现、诊断、治疗等方面进行了阐述,旨在规范、统一SSADHD的诊断和管理。现就该指南的重点内容进行解读,以期为我国SSADHD的早期筛查、诊断、治疗提供指导。

百合LiP5CS、LiGDH和LiOAT基因克隆及表达分析

为探究百合脯氨酸生物合成途径中部分相关基因的功能及其对非生物胁迫的响应,本研究以百合‘西伯利亚’作为试验材料,克隆了3个脯氨酸生物合成相关基因:Δ^(1)-吡咯啉-5-羧酸合成酶基因(LiP5CS)、谷氨酸脱氢酶基因(LiGDH)和鸟氨酸氨基转移酶基因(LiOAT),分析其蛋白特性,并测定3个基因在百合不同组织、花不同发育时期以及失水和低温胁迫下的相对表达量和酶活性。结果表明,LiP5CS长度为1 068 bp,编码355个氨基酸残基;LiGDH长度为429 bp,编码142个氨基酸残基;LiOAT长度为870 bp,编码289个氨基酸残基。LiP5CS、LiGDH和LiOAT都含有特有保守motif,皆为脂溶性、亲水性的稳定蛋白,都具有磷酸化位点,3个蛋白在进化上具有一定保守性。表达分析发现,3个基因在百合鳞茎中的表达量最低,LiP5CS与LiOAT在根中的表达量最高,LiGDH在花中的表达量最高;在花蕾的不同发育时期中LiP5CS基因表达随发育呈下降趋势,而LiGDH与LiOAT表达呈升高趋势。在失水和低温胁迫下,LiP5CS、LiGDH和LiOAT的表达均被诱导升高,其中LiP5CS的表达量峰值出现较早,3个酶活性变化趋势与各自基因表达变化相似。本研究结果暗示百合切花中的谷氨酸途径是响应低温和失水胁迫的主途径,而鸟氨酸途径为辅助途径。