版纳微型猪近交系免疫排斥相关基因B4GALNT2的克隆、表达及功能生物信息学分析

为探讨B4GALNT2基因在异种器官移植排斥反应中的作用,以版纳微型猪近交系(Banna mini-pig inbred line, BMI)为试验动物,研究BMI B4GALNT2基因的序列、结构和表达等特性。通过RT-PCR方法从扁桃体组织中获得B4GALNT2基因cDNA序列,先后应用qPCR和Western Blotting分别检测其mRNA及蛋白质在多种组织中的表达情况,并对蛋白质结构特征进行相关生物信息学分析。获得BMI B4GALNT2 CDS序列1 509 bp,编码502个氨基酸(GenBank核酸登录号:KU358546;蛋白质登录号:ANH21179.1),功能生物信息学分析显示该蛋白含有半乳糖转移酶结构域,有一个跨膜结构,无信号肽。荧光定量结果显示其mRNA在扁桃体、脾脏和淋巴结等重要免疫组织中相对高表达,Western Blotting结果同样显示BMI B4GALNT2蛋白在扁桃体等免疫组织中相对高表达。明确了B4GALNT2基因在BMI多组织中的表达情况,以及B4GALNT2蛋白质的基本结构和功能特征,为进一步深入探究B4GALNT2基因在猪-人异种移植免疫排斥方面的分子机制奠定基础。

版纳微型猪近交系B4GALNT2基因真核表达载体构建及亚细胞定位分析

【目的】研究异种器官移植免疫排斥相关基因B4GALNT2的亚细胞定位情况。【方法】以版纳微型猪近交系(BMI)为试验对象,通过RT-PCR方法获得B4GALNT2基因cDNA序列,运用分子克隆技术构建B4GALNT2和报告基因EGFP的重组真核表达载体pEGFP-C1-B4GALNT2,将其转染猪肾上皮细胞PK15进行瞬时表达,同时用Mito Tracker和Hoechst33342荧光染料分别对线粒体和细胞核染色,通过EGFP示踪检测B4GALNT2在PK15细胞中的表达和定位。【结果】成功构建了BMI B4GALNT2基因的绿色荧光蛋白融合表达载体pEGFP-C1-B4GALNT2,转染PK15细胞后主要在细胞质中检测到绿色荧光蛋白的表达,试验结果与PSORTⅡserver网站的预测一致。【结论】B4GALNT2蛋白主要定位于细胞质,揭示该蛋白主要在细胞质中发挥其功能作用。

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。

miR-4698介导GALNT4表达对肝癌细胞增殖和迁移的影响

目的检测miR-4698在肝癌组织及细胞系中的相对表达,分析其对肝癌细胞增殖和迁移的影响及分子作用机制。方法采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)法检测肝癌组织和肝癌细胞系中miR-4698的相对表达。在表达最低的肝癌细胞系中,采用脂质体转染法分别转染miR-4698模拟物和对照模拟物,命名为实验组和对照组。qRT-PCR检测转染效率。细胞计数试剂盒(CCK-8)和Transwell迁移实验分别检测过表达miR-4698对肝癌细胞增殖和迁移能力的影响。采用生物信息学和双荧光素酶报告基因实验预测并验证miR-4698与靶基因的结合。qRT-PCR和Western blot分别检测靶基因在mRNA水平和蛋白水平的相对表达。结果与癌旁组织相比,miR-4698在肝癌组织的表达明显降低(P<0.01)。与正常肝细胞系相比,miR-4698在肝癌细胞系的表达明显降低(P<0.05),在Huh7细胞的表达最低(P<0.01)。转染后,与对照组相比,实验组Huh7细胞中miR-4698的表达明显增加(P<0.01)。过表达miR-4698可抑制肝癌Huh7细胞的增殖能力(P<0.05)和迁移能力(P<0.05)。生物信息学显示miR-4698的靶基因是多肽-N-乙酰氨基半乳糖转移酶4(GALNT4),双荧光素酶报告基因证实miR-4698可互补结合GALNT4(P<0.01)。qRT-PCR结果显示,过表达miR-4698可抑制GALNT4基因的表达(P<0.01)。Western blot实验显示,miR-4698过表达后,Huh7细胞中GALNT4蛋白表达降低,细胞增殖相关蛋白Cyclin B和CDK1表达降低,细胞转移相关蛋白N-cadherin和ZEB-2表达降低。结论miR-4698在肝癌组织和细胞系中表达明显下降,过表达miR-4698可通过抑制GALNT4基因的表达,降低肝癌Huh7细胞的增殖和迁移能力。