马铃薯转录因子StFBH3对非生物逆境胁迫的响应分析

bHLH (basic helix-loop-helix)作为植物界第二大类转录因子,在植物应对环境胁迫响应中起着重要的调控作用。探究马铃薯(Solanum tuberosum L.) bHLH家族基因功能将为马铃薯改良和育种提供一定的理论依据。本研究克隆了马铃薯StFBH3基因(Gene ID:102582309),利用qPCR技术分析了不同逆境胁迫下StFBH3基因表达模式,结果表明, StFBH3基因在马铃薯根和叶中的表达量较高,且该基因的表达受渗透、高盐和脱落酸(abscisic acid, ABA)诱导;以过表达StFBH3基因的马铃薯试管苗为材料,在分别含有不同浓度甘露醇(mannitol)、NaCl和ABA的MS培养基中,过表达StFBH3马铃薯株系的叶绿素含量显著高于野生型,根长显著长于野生型。在干旱和高盐处理下,土壤栽培的过表达马铃薯株系较野生型表现较强的耐受性,叶片相对含水量、叶绿素含量和过氧化物歧化酶(SOD)活性显著高于野生型。qPCR分析发现,干旱和盐胁迫处理下相关基因(KAT1)的表达量在过表达马铃薯株系中较野生型显著降低。以上结果表明, StFBH3基因可能在马铃薯对渗透、干旱和高盐等胁迫响应中起正向调控作用。本研究也为StFBH3基因在马铃薯中的生物学功能深入理解提供一定的参考依据。

白细胞介素-21通过si-信号转导和转录活化因子3促进小鼠心肌梗死后血管生成并抑制心脏重构

目的:探讨白细胞介素(IL)-21对心肌梗死(MI)小鼠毛细血管生成和心脏重构的影响及其潜在的分子机制。方法:60只大鼠分为假手术组、MI组、MI+IL-21组,每组20只。建立MI模型,超声心动图测量左室收缩末期内径(LVESD)、舒张末期内径(LVEDD)、心脏左室射血分数(LVEF),计算左室短轴缩短率(FS),2,3,5-三苯基氯化四氮唑溶液(TTC)染色测定梗死面积和壁厚,ELISA检测血清炎症相关因子水平,TUNEL、免疫组织化学法检测心肌组织细胞凋亡率、血管密度。人脐静脉内皮细胞(HUVECs)分为阴性对照组、IL-21组、si-信号转导和转录活化因子3(STAT3)组、si-STAT+IL-21组,于缺氧血清饥饿(HSS)环境下培养24 h模拟缺血,通过MTT、TUNEL、血管形成实验评估细胞活力、凋亡、血管形成能力。qRT-PCR检测心肌组织IL-21、Ⅰ型胶原α1(COL1α1)、基质金属蛋白酶-9(MMP-9)、胱天蛋白酶3(Caspase-3)、B淋巴细胞瘤-2基因(Bcl-2)的表达水平,Western blot检测心肌组织IL-21、STAT3、p-STAT3、p38丝裂原活化蛋白激酶(P38)、p-P38、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶B(AKT)、p-AKT蛋白水平。结果:与假手术组比较,MI组梗死面积、LVESD、LVEDD、血清IL-1β、心肌组织COL1α1、MMP-9 mRNA、细胞凋亡率、Caspase-3 mRNA、p-STAT3、p-AKT、p-P38蛋白表达水平增加(均P<0.05),LVEF、FS、血清IL-21、IL-10、心肌组织IL-21 mRNA与蛋白、Bcl-2 mRNA降低(均P<0.05);与MI组比较,MI+IL-21组梗死面积、LVESD、LVEDD、血清IL-1β、心肌组织COL1α1、MMP-9 mRNA、细胞凋亡率、Caspase-3 mRNA减小(均P<0.05),LVEF、FS、血清IL-21、IL-10、心肌组织IL-21 mRNA与蛋白、Bcl-2 mRNA、p-STAT3、p-AKT、p-P38蛋白、血管密度升高(均P<0.05)。与阴性对照组比较,IL-21组细胞存活率、成管长度增加(均P<0.05),细胞凋亡率下降(P<0.05),si-STAT3组细胞存活率、成管长度减小(均P<0.05),细胞凋亡率升高(P<0.05)。结论:IL-21可刺激血管生成,减少炎症反应及细胞凋亡,改善MI后心脏重塑,可能与激活STAT3通路相关。

绿豆R2R3-MYB转录因子家族鉴定及其类黄酮合成调控基因的筛选

R2R3-MYB转录因子家族在植物次生代谢物合成、胁迫应答和生长发育等生命过程起着重要的调控作用。本研究基于生物信息学鉴定了绿豆(Vigna radiata L.)全基因组水平的R2R3-MYB转录因子,并对其理化性质、系统进化、染色体定位、启动子顺式作用元件及基因结构做了预测分析;此外,转录组数据和实时荧光定量PCR(QuantitativeReal-timePCR,RT-PCR)分析该转录因子在不同组织、逆境胁迫下的表达模式;并基于相关分析及蛋白互作网络,筛选到可能参与调控绿豆类黄酮生物合成的R2R3-MYB成员。结果表明,共鉴定到168个R2R3-MYB成员,其中145个分布于11条染色体, 23个成员染色体信息未知;大多数R2R3-MYB含有3个外显子,编码99~1645个氨基酸,均为亲水性蛋白;系统进化将绿豆R2R3-MYB基因家族分为30个亚组(V1~V30),不同亚组成员的基因结构存在差异;共线性分析表明,片段复制事件均进行了纯化选择;启动子顺式作用元件分析表明,绿豆R2R3-MYB基因启动子区含有大量激素响应、胁迫响应及少量的类黄酮合成响应等元件;基因表达分析表明,在叶片、叶柄、下胚轴和籽粒种皮中表达量较高的成员分别占15.5%、16.1%、16.1%和10.7%。RT-PCR分析发现,几乎所有的R2R3-MYB家族成员在低温胁迫下的相对表达量显著下调,不同成员对逆境胁迫有不同的响应模式。蛋白互作与相关性分析可知,VrMYB6、VrMYB77、VrMYB93这3个基因可能参与了绿豆类黄酮生物合成的调控。

信号转导与转录活化因子3缺陷型高免疫球蛋白E综合征治疗进展

常染色体显性遗传高免疫球蛋白E综合征(autosomal dominant hyper-IgE syndrome,AD-HIES)是一种由信号转导与转录活化因子3(signal transducer and activator of transcription-3,STAT3)突变引起的以反复严重皮肤及肺部感染、湿疹及血清IgE升高为特征的先天性免疫缺陷病,每年发病率约为1/1000000^([1])。

宫颈癌组织微小RNA-99b表达与患者临床病理及信号转导和转录激活因子3/血管内皮生长因子通路相关性分析

目的 探讨宫颈癌组织微小RNA-99b(miR-99b)表达与患者临床病理及信号转导和转录激活因子3(STAT3)/血管内皮生长因子(VEGF)通路相关性;方法 选取2019年5月—2022年5月丽水市人民医院收治的72例宫颈癌患者为研究对象,分别取患者癌症组织及癌旁组织,采用实时荧光定量PCR检测患者miR-99b、STAT3及VEGF的mRNA表达水平,分析宫颈癌组织miR-99b表达与患者临床病理特征的关系,采用Spearman相关系数分析miR-99b表达与STAT3和VEGF表达的相关性。结果 宫颈癌组织miR-99b mRNA表达水平(0.89±0.35)明显低于癌旁组织(1.45±0.64),差异有统计学意义(t=6.514、P>0.05);临床TNMⅢ~Ⅳ期、病理中高分化、有淋巴转移患者的miR-99b表达水平[(0.81±0.30)、(0.78±0.34)、(0.84±0.28)]明显低于Ⅰ~Ⅱ期、低分化、无淋巴转移患者[(1.04±0.33)、(0.97±0.23)、(1.06±0.20)],差异均有统计学意义(t=3.117、2.813、3.569,均P<0.05);miR-99b高水平表达组的STAT3、VEGF的mRNA表达水平[(0.59±0.16)、(0.67±0.22)]明显低于低水平表达组[(0.75±0.22)、(0.82±0.35)],差异均有统计学意义(t=3.574、2.235,均P<0.05);miR-99b mRNA表达与STAT3、VEGF的mRNA表达呈负相关(r=-0.747、-0.684,均P<0.05)。结论 miR-99b在宫颈癌组织呈低水平表达程度,其表达水平与宫颈癌患者临床TNM分期、病理分化程度、淋巴结转移有关。miR-99b表达与STAT3、血管内皮生长因子的表达呈负相关。

膀胱癌细胞高表达E2因子转录因子家族成员3a(E2F3a)通过上调CD24抑制NK细胞的杀伤

目的 探讨膀胱癌细胞过表达E2因子转录因子家族成员3a(E2F3a)后是否影响自然杀伤(NK)细胞的活化及杀伤并探讨其具体机制。方法 利用慢病毒载体构建E2F3a稳定过表达的人及小鼠膀胱癌细胞株并将其与NK细胞共孵育,乳酸脱氢酶释放实验及流式细胞术检测NK细胞活化及杀伤能力的变化。转录组测序分析膀胱癌细胞E2F3a过表达组与对照组之间的基因表达差异,免疫组织化学染色法检测膀胱癌组织中E2F3a与差异基因在蛋白水平上表达的相关性。进一步利用染色质免疫沉淀(ChIP)、实时定量PCR、 Western blot法及小干扰RNA(siRNA)等方法探索膀胱癌细胞过表达E2F3a后对NK细胞活化及杀伤影响的具体机制。结果 在膀胱癌细胞中过表达E2F3a能显著抑制NK细胞的活化及杀伤。膀胱癌细胞过表达E2F3a可显著上调CD24基因的表达,膀胱癌组织中E2F3a和CD24蛋白的表达呈显著正相关。CHIP结果显示,E2F3a能够结合CD24的启动子区并促进CD24基因的转录。干涉E2F3a过表达膀胱癌细胞中的CD24表达后,发现膀胱癌细胞E2F3a过表达所介导的NK细胞活化及杀伤抑制被显著缓解。结论 在膀胱癌细胞中E2F3a可结合CD24的启动子区促进CD24基因的转录及CD24蛋白的表达。膀胱癌细胞E2F3a通过上调CD24表达来抑制NK细胞的活化及杀伤。

lncRNA EBLN3P调节miR-340-5p/线粒体转录因子A轴对非小细胞肺癌细胞恶性生物学行为的影响

目的:探讨长链非编码RNA EBLN3P调节微小RNA-340-5p(miR-340-5p)/线粒体转录因子A(TFAM)轴对非小细胞肺癌(NSCLC)细胞恶性生物学行为的影响及其机制。方法:使用NSCLC细胞系为研究对象。将A549细胞分为Ctrl组、si-NC组、si-EBLN3P组、si-EBLN3P+NC inhibitor组、si-EBLN3P+miR-340-5p inhibitor组,应用MTT、EdU、Transwell检测细胞增殖、迁移、侵袭;双荧光素酶报告基因实验验证EBLN3P、miR-340-5p、TFAM 3者间的靶向关系;分别检测TFAM、miR-340-5p、E-cadherin、N-cadherin蛋白表达。结果:EBLN3P在肺癌组织和细胞中表达上调;在NSCLC细胞中,TFAM表达上调,miR-340-5p表达降低。抑制EBLN3P表达可显著抑制NSCLC细胞增殖、迁移与侵袭,且E-cadherin蛋白表达上升,N-cadherin蛋白表达下降。EBLN3P、TFAM与miR-340-5p存在靶向关系。结论:EBLN3P在NSCLC组织与细胞中呈高表达,抑制EBLN3P表达可通过调节miR-340-5p/TFAM信号轴,抑制NSCLC细胞增殖、迁移与侵袭。

积雪草酸调控白细胞介素-6/信号转导子和转录激活子3/核转录因子-κB通路对哮喘小鼠Treg/Th17免疫平衡的影响

目的:探讨积雪草酸调控白细胞介素(IL)-6/信号转导子和转录激活子3(STAT3)/核转录因子-κB(NF-κB)通路对哮喘小鼠Treg/Th17免疫平衡的影响。方法:采用卵清蛋白(OVA)致敏和激发来制备哮喘小鼠模型,随机分为模型组、积雪草酸低剂量组(54 mg/kg)、积雪草酸高剂量组(108 mg/kg)、积雪草酸高剂量(108 mg/kg)+Colivelin(IL-6/STAT3/NF-κB激活剂,2 mg/kg)组,每组各10只。另选10只小鼠在致敏和激发阶段给予等剂量生理盐水设为对照组,用积雪草酸和Colivelin分组处理各组小鼠后检测其肺组织病理形态,肺泡灌洗液(BALF)中炎性细胞计数,外周血Treg/Th17,BALF和血清中Treg、Th17细胞分泌因子水平,肺组织IL-6/STAT3/NF-κB通路相关蛋白表达。结果:与对照组比较,模型组小鼠肺组织发生明显病理损伤,外周血Treg细胞占比和Treg/Th17,BALF和血清IL-10、IL-35水平降低(P<0.05)。肺部炎症评分,BALF中白细胞计数与嗜酸粒细胞计数,外周血Th17细胞占比,BALF和血清IL-17、IL-6水平,肺组织IL-6蛋白表达与p-STAT3/STAT3、p-NF-κB p65/NF-κB p65升高(P<0.05)。低、高剂量积雪草酸可逆转哮喘模型小鼠上述病理变化,且高剂量积雪草酸作用更强。Colivelin可减弱积雪草酸对哮喘模型小鼠上述病理变化的作用。结论:积雪草酸可通过减弱IL-6表达与STAT3、NF-κB的磷酸化,抑制哮喘小鼠炎症细胞及炎症因子产生,从而减轻气道炎症及肺组织损伤,改善肺功能。

神经轴突导向因子3E与颅内动脉瘤介入栓塞术后1个月不良预后的关系

目的研究颅内动脉瘤患者血清神经轴突导向因子3E(semaphorin 3E,Sema3E)水平与颅内动脉瘤介入栓塞术后1个月不良预后的关系。方法本研究为前瞻性单中心队列研究,连续纳入2020年6月~2022年1月广西壮族自治区民族医院介入手术治疗颅内动脉瘤102例,其中11例被剔除。收集临床及影像学资料,入院后采集外周血,利用酶联免疫吸附试验测定血清Sema3E水平。均行血管内介入弹簧圈栓塞或支架辅助弹簧圈栓塞治疗。主要结局为介入治疗1个月后的格拉斯哥结局评分(Glasgow Outcome Scale,GOS),预后良好定义为GOS评分4~5分,预后不良定义为GOS评分1~3分(严重残疾、植物状态生存或死亡)。利用单因素及多因素logistic回归分析评估预后良好组与预后不良组间临床特征及血清Sema3E水平的差异。结果研究纳入的91例颅内动脉瘤年龄(59.9±11.0)岁,预后良好组70例(76.9%),预后不良组21例(23.1%)。预后不良组术前格拉斯哥昏迷评分(Glasgow Coma Scale,GCS)(9.4±4.5)显著低于预后良好组(13.3±2.5)(P<0.001),Hunt-Hess分级(3.6±0.6 vs.2.0±1.3,P<0.001)和血清Sema3E水平[(6.21±1.58)μg/L vs.(4.38±1.77)μg/L,P<0.001]均显著高于预后良好组。logistic回归分析显示Hunt-Hess分级(OR=7.150,P=0.003)、采用支架辅助弹簧圈栓塞(OR=15.777,P=0.010)、血清Sema3E水平(OR=1.756,P=0.027)是颅内动脉瘤介入治疗不良预后的独立影响因素。结论颅内动脉瘤患者血清Sema3E水平与病情严重程度关系密切。血清Sema3E水平是动脉瘤患者介入治疗的预后影响因素,高Sema3E水平可作为预测动脉瘤介入治疗后不良结局的生物标记物。

白藜芦醇通过阻断JAK激酶2/信号转导及转录活化因子3信号通路抑制食管癌细胞增殖和迁移并诱导其凋亡的作用研究

目的探究白藜芦醇对人食管癌细胞增殖、凋亡、迁移及JAK激酶2/信号转导及转录活化因子3(JAK2/STAT3)信号通路的调控作用。方法2021年7月至2022年7月,体外培养人食管癌OE19细胞,将细胞分为对照组(不做干预)和实验组(15、30、60、90和120μmol/L白藜芦醇干预24 h)进行预实验,根据细胞计数试剂盒(CCK-8)预实验结果,筛选有显著作用且细胞活力高于50%的30、60、90μmol/L白藜芦醇进行后续的实验,后续实验又分为对照组(不做干预)、30、60、90μmol/L白藜芦醇组(30、60和90μmol/L白藜芦醇)和30μmol/L白藜芦醇+抑制剂组(30μmol/L白藜芦醇+10μmol/L JAK2/STAT3通路抑制剂AG490),干预24 h。用5-乙炔基-2'脱氧尿嘧啶核苷(EdU)、Hoechst 33258染色、Transwell、实时荧光定量PCR(RT-qPCR)及蛋白质印迹法对细胞增殖率、凋亡情况、迁移数及细胞周期蛋白D1(cyclin D1)、胱天蛋白酶-3(caspase-3)和JAK2/STAT3相关因子表达水平进行分析。结果不同浓度实验组的细胞活力与对照组相比逐渐降低,其中30、60、90和120μmol/L白藜芦醇差异有统计学意义(P<0.05),但120μmol/L白藜芦醇组细胞活力低于50%,所以本研究选择30、60和90μmol/L白藜芦醇继续后续实验;60μmol/L白藜芦醇组细胞增殖率(41.49±5.06)%、迁移细胞数(36.67±2.52)个显著低于对照组(53.34±1.99)%、(58.00±2.00)个,凋亡细胞数(7.67±1.53)个显著高于对照组(2.50±0.71)个,且cyclin D1、p-JAK2和p-STAT3表达量也低于对照组,caspase-3 mRNA和蛋白表达水平高于对照组(P<0.05);30、90μmol/L白藜芦醇组以上各指标与对照组比较同样如此。与30μmol/L白藜芦醇组相比,30μmol/L白藜芦醇+抑制剂组以上各指标变化更显著(P<0.05)。结论白藜芦醇可通过抑制JAK2/STAT3通路抑制人食管癌OE19细胞的增殖和迁移并诱导凋亡。

冠心病患者血清环磷酸腺苷反应元件结合蛋白调节转录辅激活因子3及氧化应激指标与颈动脉粥样硬化的相关性

目的探讨冠心病患者血清环磷酸腺苷反应元件结合蛋白调节转录辅激活因子3(CRTC3)及氧化应激指标与颈动脉粥样硬化的相关性。方法选取2021年6月—2023年6月本院收治的154例冠心病患者为研究组,根据颈动脉粥样硬化程度分为轻度硬化组、中度硬化组和重度硬化组;另选取154例同期健康体检者为对照组。采用Pearson法分析血清CRTC3及氧化应激指标与颈动脉粥样硬化指标的相关性。结果研究组血清CRTC3、丙二醛(MDA)、颈动脉斑块面积和中层内膜厚度(IMT)高于或大于对照组,超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)水平低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。轻度硬化组、中度硬化组和重度硬化组血清CRTC3、MDA、颈动脉斑块面积和IMT依次升高或增大,SOD、GSH-Px水平依次降低,差异有统计学意义(P<0.05)。Pearson相关性分析显示,血清CRTC3、MDA水平与颈动脉斑块面积、IMT呈正相关(P<0.05),SOD、GSH-Px与颈动脉斑块面积、IMT呈负相关(P<0.05)。受试者工作特征(ROC)曲线显示,CRTC3、SOD、MDA和GSH-Px联合诊断重度颈动脉粥样硬化的曲线下面积(AUC)为0.990(95%CI:0.982~0.998),灵敏度为96.27%,特异度为76.28%。4项指标联合诊断的价值高于各指标单独诊断,差异有统计学意义(Z_(联合-CRTC3)=2.723,Z_(联合-SOD)=2.698,Z_(联合-MDA)=2.673,Z_(联合-GSH-Px)=2.803,P均<0.05)。结论冠心病患者血清CRTC3、MDA水平显著升高,SOD、GSH-Px水平显著降低;血清CRTC3、氧化应激水平均与颈动脉粥样硬化密切相关。

基于Wnt/β-连环蛋白通路探究金天格对肿瘤坏死因子-α诱导的小鼠MC3T3E1细胞生物学功能的影响实验研究

目的:探讨金天格通过调节Wnt/β-连环蛋白(Wnt/β-catenin)通路对肿瘤坏死因子-α(TNF-α)诱导的小鼠成骨细胞(MC3T3E1)细胞生物学功能的影响。方法:体外培养MC3T3E1细胞,分为对照组、TNF-α组(50 ng/ml TNF-α)、L-金天格组(50 ng/ml TNF-α+10^(-6) g/L金天格)、M-金天格组(50 ng/ml TNF-α+10-5 g/L金天格)、H-金天格组(50 ng/ml TNF-α+10^(-4) g/L金天格)、Dickkopf-1(DKK-1)组(50 ng/ml TNF-α+10 ng/ml Wnt/β-catenin通路抑制剂DKK-1)、H-金天格+LiCl组(50 ng/ml TNF-α+10^(-4) g/L金天格+20μmol/L Wnt/β-catenin通路激活剂LiCl)。用CCK-8试剂盒对细胞活性进行检测,用流式细胞仪对细胞凋亡情况进行检测,用酶联免疫吸附试验对细胞白细胞介素-1β(IL-1β)和IL-6水平进行检测,用Western blot对细胞凋亡相关蛋白及Wnt/β-catenin信号通路蛋白表达情况进行检测。结果:与对照组比较,TNF-α组细胞活性、B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)、细胞程序性死亡配体-1(PD-L1)蛋白表达降低,细胞凋亡率、IL-1β、IL-6水平以及B细胞淋巴瘤(Bax)、β-catenin、转录因子7样2(TCF7L2)、细胞周期蛋白D1(Cyclin D1)蛋白表达升高(均P<0.05)。与TNF-α组比较,L-金天格组、M-金天格组、H-金天格组、DKK-1组细胞活性及Bcl-2、PD-L1蛋白表达升高,细胞凋亡率、IL-1β、IL-6水平以及Bax、β-catenin、TCF7L2、Cyclin D1蛋白表达降低(均P<0.05)。与H-金天格组比较,H-金天格+LiCl组细胞活性及Bcl-2、PD-L1蛋白表达降低,细胞凋亡率、IL-1β、IL-6水平以及Bax、β-catenin、TCF7L2、Cyclin D1蛋白表达升高(均P<0.05)。结论:金天格可能通过抑制Wnt/β-catenin通路减轻TNF-α诱导的MC3T3E1细胞损伤。

YTH结构域家族蛋白2和叉头蛋白转录因子3在肺腺癌中的表达关系研究

目的 分析YTH结构域家族蛋白2(YTHDF2)及叉头蛋白转录因子3(FOXO3)在肺腺癌病人中的表达及与预后的关系。方法 收集2020年1月至2021年5月在郑州大学第一附属医院行手术治疗的肺腺癌病人癌组织及对应的癌旁组织(距离癌组织5 cm以上)80对,收集病人临床病理资料;利用癌症基因组图谱(TCGA)数据库查询YTHDF2、FOXO3基因在肺腺癌中的表达水平;采用免疫组织化学法检测YTHDF2、FOXO3蛋白在肺腺癌组织中的表达情况;分析YTHDF2、FOXO3蛋白水平与肺腺癌病人临床病理资料的关系;分析肺腺癌中YTHDF2与FOXO3基因表达水平的相关性;对病人进行为期3年的随访,分析病人3年累积生存率。结果 YTHDF2、FOXO3蛋白在肺腺癌组织中的高表达率分别为34.00%、26.00%,明显低于癌旁正常组织中79.48%、61.54%(P<0.05)。YTHDF2蛋白表达情况与肺腺癌病人年龄、淋巴结转移和分化程度相关(P<0.05);与TNM分期、性别无关(P>0.05);FOXO3蛋白表达情况与肺腺癌病人性别和分化程度相关(P<0.05);肺腺癌组织中YTHDF2蛋白高表达组和低表达组病人3年累积生存率分别为53.30%、14.00%,经log-rank比较,差异有统计学意义(P<0.05);FOXO3蛋白高表达组和低表达组病人3年累积生存率分别为64.50%、12.20%,经Log-Rank比较,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 YTHDF2、FOXO3在肺腺癌组织中均低表达,与病人肿瘤分化程度及3年累积生存率有关,有望成为评估肺腺癌病人预后的生物标志物。

柱花草SgPAL3基因启动子的克隆及上游转录因子的筛选

柱花草(Stylosanthes spp.)是热带地区广泛种植的重要草种,炭疽病是危害柱花草的严重病害,柱花草SgPAL3基因具有抗炭疽菌的功能。本研究对启动子区域-2 000~0 bp,-1 500~0 bp序列分别构建诱饵载体并检测自激活,结果表明500 ng·mL^(-1)金担子素(Aureobasidin A,AbA)可以抑制两种诱饵载体的自激活。利用Gateway技术构建了柱花草响应炭疽菌的酵母cDNA文库,其容量为1.20×107,插入片段主要分布在750~2 000 bp,重组率为100%;利用酵母单杂交技术,筛选与SgPAL3基因启动子互作的转录因子,并验证了3个转录因子(SgASIL2,SgHAT5和SgZHD8)与SgPAL3启动子的互作关系;qRT-PCR分析表明,SgASIL2,SgHAT5和SgZHD8均响应炭疽菌的侵染,说明它们可能调控柱花草对炭疽病的抗性。本研究为进一步解析SgPAL3响应炭疽菌侵染的转录调控机制奠定了基础。

ERF转录因子新成员JERF3提高百合的耐盐性

以麝香百合鳞片愈伤组织为受体,通过对农杆菌浓度、培养时间及抗生素敏感性的比较试验,建立了农杆菌介导的麝香百合愈伤组织遗传转化的优化体系,并利用该体系将ERF转录因子JERF3基因导入百合中,通过PCR、RT-PCR及Southern blot检测,证明JERF3已整合到百合基因组中并在转录水平上表达。对T0代转基因株系耐盐性鉴定表明,与未经转化的对照相比,转基因百合的耐盐性能明显提高,说明JERF3基因的超表达能有效提高转基因百合抵抗盐害的能力。

转录因子T-bet/GATA-3比率评价哮喘患者Th1/Th2失衡及CpG ODN干预机制的研究

目的:探讨哮喘患者PBMCs中转录因子T-bet/GATA-3比率与Th1/Th2细胞失衡的关系及体外CpG干预后T-bet/GATA3比率的变化及其对Th1/Th2细胞平衡的调节作用。方法:用RT-PCR法测定30例发作期哮喘患者(哮喘组)及20例慢性阻塞性肺病患者(COPD组)及20例正常人(对照组)PBMCs中T-bet mRNA、GATA-3 mRNA及TLR9 mRNA的表达强度,用ELISA法测定血浆IL-4、IL-5、IL-13和IFNγ的表达水平,以观察哮喘患者PBMCs中转录因子T-bet/GATA-3比率与Th1/Th2细胞失衡的关系。将20例发作期哮喘患者的PBMCs分为2部分,一份加入CpG ODN和PHA(CpG组),一份仅加入PHA(对照组),培养48h后分别收集培养液和细胞,采用RT-PCR法测定细胞中T-bet mRNA、GATA-3 mRNA及TLR9 mRNA的表达强度,ELISA法测定培养液中IL-4、IL-5、IL-13和IFN-γ的表达水平。结果:哮喘患者PBMCs中T-bet/GATA-3的比率显著低于COPD患者和正常人,IL-4、IL-5、IL-13的水平显著高于COPD患者和正常人,与T-bet/GATA-3的比率呈负相关,而IFN-γ的水平显著降低,与T-bet/GATA-3的比率呈正相关。哮喘组TLR9的表达强度显著弱于COPD患者和正常人。CpG干预组细胞培养液中IL-4、IL-5和IL-13的水平分别显著低于对照组,IFN-γ的水平显著高于对照组。CpG干预组细胞中T-bet mRNA和TLR9 mRNA的表达强度显著强于对照组,GATA-3 mRNA的表达强度显著低于对照组;T-bet/GATA-3的比率显著高于对照组。结论:哮喘患者T-bet/GATA-3的比率降低,可以作为评价Th1/Th2细胞失衡的精确指标。CpG ODN可以上调T-bet的表达,下调GATA-3的表达,从而上调T-bet/GATA-3的比率,逆转Th1/Th2细胞失衡,是一种很有前景的哮喘治疗手段。

转录因子T-bet和GATA-3对再生障碍性贫血免疫失衡的作用

目的探讨外周血中T-bet和GATA-3基因的表达在再生障碍性贫血(aplastic anemia,AA)中发病机制及意义。方法选择23例AA患者为再障组,其中重型再障(severe aplastic anemia,SAA)13例,轻型再障(mediate aplastic anemia,mAA)10例,再选择22例健康体检为对照组,对纳入对象采用流式细胞术检测其外周血Th1和Th2,同时运用RT-PCR技术检测外周血单个核细胞(PBMCs)中转录因子T-bet和GATA-3 mRNA基因表达。结果与对照组相比,再障组的lg(T-bet/β-actin)和Th1(%)升高,差异有统计学意义(P<0.05、P<0.01),lg(GATA-3/β-actin)和Th2(%)降低,差异有统计学意义(P<0.05、P<0.05);其中SAA组的lg(T-bet/β-actin)、lg(GATA-3/β-actin)和Th1(%)、mAA组的lg(T-bet/β-actin)、Th1(%)相比对照组明显升高(P<0.05、P<0.01、P<0.01、P<0.05、P<0.05);SAA组的Th2(%)、mAA组的lg(GATA-3/β-actin)和Th2(%)相比对照组显著降低(P<0.05、P<0.01、P<0.05)。结论T-bet和GATA-3表达异常在AA发生、发展过程中发挥重要作用,可能机制为增强Th1细胞功能,抑制Th2细胞功能,导致患者免疫功能异常,最终引起再障发生。

棉花抗枯萎病相关ERF-B3亚组转录因子的克隆与表达

以拟南芥ERF-B3亚组转录因子的AP2/ERF结构域为探针,利用NCBI中的棉花(Gossypium hirsutum)EST数据库,通过电子克隆结合RT-PCR方法,从枯萎病菌诱导后的高抗枯萎病品种‘中棉所12’克隆到1个与抗枯萎病相关的ERF-B3亚组转录因子基因GhB301。序列分析结果显示,GhB301基因cDNA全长593bp,开放阅读框384bp,编码127个氨基酸,含有一个保守的AP2/ERF结构域。实时荧光定量PCR检测该基因的表达显示,枯萎病菌诱导后,GhB301基因在棉花根中、抗病品种中优势表达;在乙烯、水杨酸、干旱、低温及高盐的诱导下表达量均发生变化。研究结果表明,GhB301基因可能参与了棉花对病原菌、激素及非生物胁迫的应答反应。

川崎病患儿细胞免疫功能状况及转录因子T-bet和GATA3的调控作用

目的:研究川崎病患儿细胞免疫功能状况及转录因子T-bet和GATA3的调控作用。方法:选取41例川崎病患儿为研究对象,同时选取年龄和性别相匹配的因急性上呼吸道感染发热儿童40例为对照组,分别采用三色荧光流式细胞术和半定量逆转录-聚合酶链反应检测2组患儿外周血Th1、Th2细胞数量及单个核细胞中T-bet和GATA3 mRNA水平。结果:川崎病患儿外周血Th1、Th2细胞比率及单个核细胞转录因子T-bet mRNA、GATA3 mRNA转录水平分别为(10.36±3.69)%、(6.46±2.28)%、0.51±0.16和0.38±0.13,均显著低于对照组[(25.26±5.22)%、(16.87±4.35)%、0.62±0.21和0.46±0.12,P<0.05]。Spearman相关分析显示Th1和Th2细胞比率分别与T-bet mRNA和GATA3 mRNA水平呈正相关。结论:川崎病患儿急性期T细胞并非活化而是处于抑制状态,T-bet和GATA3分别对Th1和Th2细胞增殖具有调控作用。

基于TLR4/PI3K/Akt/NF-κB信号通路探讨热毒宁注射液抑制脂多糖刺激的BEAS-2B细胞炎症因子表达的作用机制

目的:基于Toll样受体4(TLR4)/磷脂肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/核转录因子-κB(NF-κB)信号通路探究热毒宁注射液(RDN)对脂多糖(LPS)刺激的人支气管上皮细胞BEAS-2B炎症因子表达的影响及机制。方法:采用高效液相色谱法(HPLC)测定RDN冻干粉中栀子苷和绿原酸含量;采用分子对接技术评估栀子苷和绿原酸与TLR4的结合能力。通过体外实验构建LPS(1μg·mL^(–1))刺激的BEAS-2B细胞气道炎症模型;采用噻唑蓝(MTT)法检测LPS诱导的BEAS-2B细胞活力;通过实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)法检测LPS诱导的BEAS-2B细胞炎症因子mRNA的表达;通过免疫印迹法(WB)检测LPS诱导的BEAS-2B细胞TLR4/PI3K/Akt/NF-κB信号通路相关蛋白质的表达;采用免疫荧光法(IF)检测转录因子c-Jun和p65的入核情况。结果:RDN冻干粉中栀子苷和绿原酸的质量分数分别为127.00、70.26 mg·g^(–1);栀子苷和绿原酸均能与TLR4结合,结合能分别为–7.0、–7.9 kcal·mol^(–1)。质量浓度为12.5~400.0μg·mL^(–1)时,RDN对LPS刺激的BEAS-2B细胞活力无显著的抑制作用;质量浓度为200.0~400.0μg·mL^(–1)时,RDN能明显下调白细胞介素-1β(IL-1β)、IL-6、趋化因子CXC配体2(CXCL2)、CXCL5、趋化因子配体5(CCL5)、CCL20 mRNA的表达。此外,RDN能降低TLR4/PI3K/Akt/NF-κB信号通路相关蛋白质PI3K、Akt、TANK结合激酶1(TBK1)、IκB激酶(IKK)α/β、NF-κB抑制因子α(IκBα)、p65、p38、c-Jun N-末端激酶(JNK)、胞外信号调节激酶(ERK)和c-Jun的磷酸化水平,同时抑制LPS激活的BEAS-2B细胞p65和c-Jun的入核。结论:RDN能下调LPS诱导的BEAS-2B细胞炎症因子mRNA的表达,其机制与RDN阻断TLR4/PI3K/Akt/NF-κB信号通路有关。