沉默Bcl2、Bak1基因表达对成骨肉瘤MG-63细胞增殖及成骨能力的影响

目的探讨沉默Bcl2、Bak1基因表达对成骨肉瘤MG-63细胞增殖及成骨能力的影响。方法收集对数生长期MG-63细胞,随机分为sh Bcl2组、sh Bak1组、共转染组和空白对照组。sh Bcl2组、sh Bak1组、空白对照组分别单独转染sh Bcl2、sh Bak1重组腺病毒和空载腺病毒,共转染组同时转染sh Bcl2及sh Bak1重组腺病毒。转染48 h,采用MTT法检测细胞增殖率,对硝基苯磷酸盐法检测碱性磷酸酶(ALP)活性,Western blotting法检测成骨相关蛋白骨形态发生蛋白4(BMP4)、骨桥蛋白(OPN)、Runt相关转录因子2(Runx2)、TNF-α表达。结果 sh Bcl2组细胞增殖率、ALP活性及BMP4、OPN、Runx2相对表达量均低于空白对照组,TNF-α相对表达量高于空白对照组(P均<0.01)。sh Bak1组细胞增殖率、ALP活性及BMP4、OPN、Runx2相对表达量均高于空白对照组,TNF-α相对表达量低于空白对照组(P均<0.01)。空白对照组与共转染组细胞增殖率、ALP活性、BMP4、OPN、Runx2、TNF-α相对表达量比较均无统计学差异(P均>0.05)。结论沉默Bcl2基因表达可抑制MG-63细胞增殖及成骨能力,沉默Bak1基因则具有相反的作用;Bcl2与Bak1共同参与MG-63细胞的凋亡及成骨过程。

甘蔗ScBAK1基因及其可变剪接体的克隆与表达分析

可变剪接(Alternative splic ing,AS)是真核生物基因表达调控研究的热点.BAK1(Brassinosteroid insensitive1-associated receptor kinase 1)是植物中丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶的一种,可调控植物的生长发育及先天免疫反应.为揭示BAK1基因在甘蔗应答不良外界环境方面的作用,利用电子克隆及RT-PCR方法从甘蔗品种崖城05-179叶片c DNA中克隆到1个BAK1基因及其1个可变剪接体,分别命名为Sc BAK1(Gen Bank登录号:KP032226)和Sc BAK1 S1(Gen Bank登录号:KP032227).生物信息学分析结果表明,Sc BAK1/Sc BAK1 S1基因的ORF长1 860 bp/1 770 bp,编码蛋白含有619/589个氨基酸残基,分子量(Mr)为6.928×104/6.576×104;两种编码蛋白均定位于质膜上,含有信号肽,为酸性、分泌脂溶性蛋白;它们的二级结构以α-螺旋和无规则卷曲为主,其次是延伸链,无β-螺旋;蛋白功能预测显示其主要作为细胞膜蛋白,还参与氨基酸及辅酶因子生物合成.荧光定量PCR分析结果显示,Sc BAK1 S1基因的表达在非生物(水杨酸SA、Cu Cl2、PEG、脱落酸ABA、Na Cl、茉莉酸甲酯JA)和生物胁迫(黑穗病菌)下均受到抑制,而Sc BAK1却受SA、Cu Cl2、PEG、Na Cl和黑穗病菌的诱导.结果还表明,相较于Sc BAK1在甘蔗抗黑穗病性、渗透胁迫以及细胞生长方面发挥作用来说,Sc BAK1 S1缺失的氨基酸序列或数目在Sc BAK1的抗逆性方面扮演了重要角色.Sc BAK1和Sc BAK1 S1的不同丰度表达为深入解析Sc BAK1基因在生物和非生物逆境条件下的功能奠定了基础.