绿豆胰蛋白酶抑制剂BBI诱导肺腺癌A549细胞凋亡

研究了绿豆胰蛋白酶抑制剂BBI对人肺腺癌A549细胞增殖抑制作用和对肺腺癌A549细胞凋亡的影响.结果显示:绿豆BBI对人肺腺癌A549细胞的增殖有明显抑制作用,绿豆BBI可以促使人肺腺癌A549细胞出现明显的染色质浓缩和凋亡小体,诱导人肺腺癌A549细胞的凋亡.说明绿豆BBI能抑制人肺腺癌A549细胞增殖、诱导人肺腺癌A549细胞凋亡,为绿豆BBI抗肿瘤效应提供了依据.

香蕉BBI型蛋白酶抑制剂(MaBBI1)的诱导、变性和复性

BBI(Bowman-Birk protease inhibitor)是一种富含半胱氨酸的植物蛋白酶抑制剂,其抑制的蛋白酶主要包括胰蛋白酶、糜蛋白酶和弹性蛋白酶等丝氨酸蛋白酶。以从香蕉(Musa acuminata L.cv.Brazilian)根中提取的总RNA逆转录成的c DNA为模板,根据NCBI公布的野生型马来西亚蕉(Musa acuminata subsp.Malaccensis)BBI基因(收录号:XM_009415512)的序列设计引物,克隆了1个BBI型蛋白酶抑制剂基因(MaBBI1)。MaBBI1基因大小为381 bp,编码126个氨基酸,包括12个半胱氨酸(9.5%),将该基因构建到载体p GEX-6P-1上转化大肠杆菌Rossetta菌株进行重组蛋白GST-MaBBI1的诱导表达。在IPTG诱导3 h后,一个预测分子量为40.8953 ku的GST-MaBBI1融合蛋白被大量表达。IPTG诱导后的GST-MaBBI1融合蛋白是不溶的并累积成包涵体,通过对包涵体进行变性和复性的方法得到可溶的GST-MaBBI1融合蛋白,为进一步在体外研究该蛋白的功能奠定基础。

BBI阻断LPS对肠道上皮细胞间紧密连接蛋白的抑制作用

目的探讨大豆来源的蛋白酶抑制剂(BBI)是否能阻断脂多糖(LPS)对肠道上皮细胞间紧密连接蛋白的下调作用及其机制。方法用CCK8试剂盒检测LPS和BBI对HT-29细胞的毒性作用。用BBI预处理HT-29细胞6 h,再用LPS刺激,分别用实时荧光定量PCR和蛋白质印迹法(Western Blot)检测细胞紧密连接蛋白(ZO-1,Occludin)、TLR4及MyDD8的表达;通过Western Blot检测NF-κB的激活。结果LPS 1 000 ng/mL和BBI1 000μg/mL对HT-29细胞均无毒性作用。LPS可显著地上调HT-29细胞TLR4表达,且上调作用具有时间与剂量效应;能明显下调紧密连接蛋白的表达,其下调作用与LPS浓度成正比;能明显激活NF-κB,且具有剂量效应;LPS对HT-29细胞的这种作用可被BBI显著地抑制。结论通过抑制LPS诱导的肠道上皮细胞TLR4的表达和NF-κB的活化,BBI能显著地阻断LPS对肠道上皮细胞间紧密连接蛋白的抑制作用。

BBI抑制LPS诱导的肠道上皮细胞炎性因子的表达

目的探讨大豆来源的胰蛋白酶抑制剂(BBI)对LPS诱导的肠道上皮细胞炎性因子表达的抑制作用及其机制。方法用MTT法检测LPS和BBI对肠道上皮细胞的毒性作用。先用BBI预处理肠道上皮细胞,再用LPS刺激,采用实时荧光定量PCR检测细胞内炎性因子(TNF-α、IL-1β、IL-8和MCP-1)的表达,通过NF-κB-luc荧光素酶质粒和蛋白质印迹法(Western Blot)检测NF-κB的活性。结果 LPS最大浓度(10 000 ng/mL)和BBI最大浓度(1 000μg/mL)对细胞均无毒性作用。LPS处理可显著地上调肠道上皮细胞炎性因子(TNF-α、IL-1β、IL-8和MCP-1)的表达,其上调作用和LPS的浓度成正相关;LPS处理肠道上皮细胞3 h后炎性因子表达最高,随时间延长有所下降;LPS对肠道上皮细胞炎性因子的上调作用具有剂量和时间效应;BBI预处理肠道上皮细胞6 h时,BBI对LPS诱导肠道上皮细胞炎性因子表达的抑制作用最明显,且具有剂量效应。结论通过对肠道上皮细胞内NF-κB的抑制,BBI能够显著地抑制LPS诱导炎症因子的表达。

大豆BBi基因ihpRNA种子特异性表达载体的构建

【目的】构建具有大豆蛋白酶抑制剂BBi基因反向重复结构的ihpRNA种子特异性表达载体,并将其转入根癌农杆菌中,为大豆品质改良奠定基础。【方法】采用PCR技术克隆大豆蛋白酶抑制剂BBi基因的正义和反义片段、大豆种子特异性启动子7αP和作为内含子的GFP基因片段,分别连入克隆载体pMD18-T Vector中。然后根据植物中ihpRNA原理,以植物表达载体pCAMBIA1301为基础,将组成RNAi载体的4个目的片段分别连入其中,然后利用冻融法转化根癌农杆菌,并进行PCR鉴定。【结果】PCR扩增得到组成RNAi载体的4个目的片段,分别构建成重组克隆载体和ihpRNA种子特异性表达载体p7αP-GFP-BBiS,并转化得到含有p7αP-GFP-BBiS的农杆菌EHA101和EHA105。【结论】成功构建了具有BBi基因反向重复结构的ihpRNA种子特异性表达载体p7αP-GFP-BBiS,BBi基因的ihpRNA表达框架成功转入到农杆菌中。

大豆胰蛋白酶抑制剂Bowman-Birk基因家族新等位变异分析

大豆胰蛋白酶抑制剂主要有Kunitz型胰蛋白酶抑制剂(KTi)和Bowman-Birk型胰蛋白酶抑制剂(BBI).BBI家族已经克隆的有BBI-A,BBI-C和BBI-D三类抑制剂,而KTi型家族包含有Tia,Tib,Tic,Tid,Tie,Tif,Tis和ti共8个多基因共显性控制单位点的多态类型及KTi1/2,KTi3等成员.本研究对大豆品种"绥农14"鼓粒期籽粒cDNA文库随机测序,组装出的175个contigs(或singletons),大豆胰蛋白酶抑制剂有关的contigs有17个,其中12个序列组装成的4个contigs,如contig5,contig35,contig8和contig9分别与BBI家族成员BBI-A1,BBI-A2,BBI-C和BBI-D有关,序列之间的相似性达到98%以上,均包含完整的可读框(ORF),并且存在新的等位变异,通过cDNA和基因组PCR扩增,克隆了BBI家族4个成员,证实了新等位变异的存在.通过比较分析籽粒形成时期的cDNA文库,发现大豆胰蛋白酶抑制剂基因表达随籽粒的发育和成熟而呈现由低到高变化趋势.大豆、水稻、花生、玉米和豇豆的Bowman-Birk蛋白酶抑制剂基因的序列聚类分析,表明禾谷类和豆科植物BBI家族具有共同的祖先.

大豆KTi基因和BBi基因双价RNAi表达载体的构建

以KTi基因的ihpRNA种子特异性表达载体p7αP-GUS-KTiS为模板,采用PCR技术克隆含有KTi基因的完整ihpRNA构件,并将其克隆到pMD18-T载体,对重组子进行PCR检测和限制性内切酶分析,并进行序列比对;然后以BBi基因ihpRNA种子特异性表达载体p7αP-GFP-BBiS为基础,利用限制性内切酶BstⅪ单酶切,将KTi基因的完整ihpRNA构件连入其中。最后利用冻融法转化根癌农杆菌,并进行PCR鉴定。结果表明:PCR扩增得到含有KTi基因的完整ihpRNA构件,构建成重组克隆载体pMD18-T-KRNAi,并构建成双价ihpRNA种子特异性表达载体pKTi-BBi-RNAi,并转化得到含有pKTi-BBi-RNAi的农杆菌EHA105。成功构建同时具有大豆胰蛋白酶抑制剂KTi基因和BBi基因的双价RNAi种子特异性表达载体,KTi基因和BBi基因的ihpRNA表达框架成功转入农杆菌中。