Nodal信号靶基因dusp4抑制斑马鱼中内胚层形成

丝裂原活化蛋白激酶磷酸酶-2(MKP-2/DUSP4)具有酪氨酸磷酸酶和丝氨酸/苏氨酸磷酸酶活性,可以作用于MAPKs(Mitogen-activated protein kinases)底物,使其去磷酸化。但dusp4在脊椎动物胚胎发育中的功能还所知甚少。为深入了解dusp4在发育中的作用,文章首先检测了其在斑马鱼胚胎的表达。通过整胚原位杂交实验,发现dusp4是斑马鱼母源表达的基因,并且随着发育的进行,在原肠早期特异表达在中内胚层区域。进一步的实验表明,Nodal信号对dusp4的表达至关重要。过表达Nodal信号的配体sqt、dusp4的表达水平明显升高,而在缺失Nodal信号的突变体MZoep中,几乎检测不到dusp4的表达。此外,文章利用反义核苷酸Morpholino(MO)敲降dusp4的表达,中内胚层标识基因gsc、sox17和sox32的表达水平显著升高,而过表达dusp4对中内胚层的形成没有明显的影响,表明dusp4对中内胚层形成的抑制作用是必需的,但不是充分的,可能还有其他未被鉴定的协同作用因子。以上研究结果表明,dusp4基因的表达受到Nodal信号调控,在原肠期具有抑制中内胚层形成的作用。

五味子多糖通过抑制DUSP4/ERK信号通路对人胃癌HGC27细胞凋亡的影响

目的:探讨五味子多糖对人胃癌细胞HGC27凋亡的影响及可能的作用机制。方法:采用CCK8实验检测五味子多糖对HGC27细胞的增殖抑制作用,流式细胞术检测五味子多糖对HGC27细胞凋亡的影响,免疫印迹技术检测五味子多糖对HGC27细胞中双特异性磷酸酶4/细胞外信号调节激酶(dual specificity protein phosphatase 4/extracellular signal regulated kinase,DUSP4/ERK)信号通路相关蛋白、增殖及凋亡相关蛋白表达的影响。结果:与正常对照组相比,五味子多糖能明显抑制HGC27细胞增殖,差异具有统计学意义(P<0.05);五味子多糖能显著诱导HGC27细胞的凋亡,差异具有统计学意义(P<0.05);五味子多糖能明显抑制DUSP4、p-ERK、增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)及B淋巴细胞瘤2(B-cell lymphoma-2,Bcl-2)蛋白的表达,且呈浓度依赖性。结论:五味子多糖能明显抑制HGC27细胞的增殖,诱导其凋亡,其作用可能与抑制DUSP4/ERK信号通路活化有关。

坐骨神经预损伤后背根神经节中miRNomes改变对大鼠脊髓后索损伤修复的影响

目的:研究大鼠坐骨神经预损伤后背根神经节中mi RNomes改变对脊髓后索损伤修复的影响。方法:39只雌性Wistar大鼠随机分为A、B、C、D组。A组(n=12)坐骨神经损伤造模后7d进行T10节段脊髓后索损伤造模,B组(n=12)仅进行T10节段脊髓后索损伤造模,C组(n=12)仅进行坐骨神经损伤造模,D组(n=3)不进行任何造模操作。A组和B组分别于脊髓后索损伤造模后4h、3d、7d、14d取背根神经节行总RNA提取和Western blot检测,于脊髓后索损伤造模后14d取损伤中心脊髓组织行神经丝蛋白200(NF-200)免疫组织化学染色和HE染色;C组于A组各时间点取材的同时取背根神经节行总RNA提取和Western blot检测;D组取背根神经节行总RNA提取和Western blot检测。对A、B两组各时间点背根神经节mi RNA表达谱进行微阵列芯片分析和生物信息学分析,观察与坐骨神经预损伤促进脊髓后索损伤修复有关的mi RNA,选出A组中与B组相比变化倍数明显、经过生物信息学分析靶蛋白为Dusp4的mi R-199a-5p进行研究。并用RT-q PCR技术对各组mi R-199a-5p及A、B和D组Dusp4 m RNA表达进行检测,用Western blot技术检测各组Dusp4蛋白以及A、D组p38蛋白和p-p38蛋白,对A组和B组脊髓后索损伤中心脊髓组织用NF-200免疫组织化学染色及HE染色观察损伤脊髓的恢复情况。结果:芯片分析结果显示mi R-199a-5p在A组各个时间点表达与D组相比明显下调,B组mi R-199a-5p在脊髓后索损伤后4h表达与D组相比上调,3d、7d和14d的表达量无明显变化。RT-q PCR结果显示A组各时间点mi R-199a-5p表达与D组相比下调(P<0.05),B组mi R-199a-5p在脊髓后索损伤后4h表达与D组相比上调(P<0.05),3d、7d和14d的表达量与D组比较无明显变化,C组各时间点mi R-199a-5p表达与D组比较无明显变化。A组和B组各时间点Dusp4 m RNA表达与D组相比无明显变化。A组Dusp4蛋白在脊髓后索损伤后各个时间点与D组比较均有上调且存在统计学差异(P<0.05)。B组Dusp4蛋白在脊髓后索损伤后4h表达与D组相比显著下调(P<0.05),脊髓后索损伤后3d、7d、14d与D组比较无明显差异。C组Dusp4蛋白在各时间点的表达水平与D组比较无明显差异。A组p38蛋白及p-p38蛋白的表达变化趋势与mi R-199a-5p趋势一致。在脊髓后索损伤后14d,与B组比较A组损伤中心尾端脊髓NF-200表达明显增加,且损伤中心尾端脊髓白质纤维束形态规整、后索纤维束排列有序。结论:大鼠坐骨神经预损伤后背根神经节中mi R-199a-5p表达下调可以促进脊髓后索损伤的修复。

肉灵芝提取物调控长链非编码RNA BRCA1相邻基因2/双特异性磷酸酶4/细胞外信号调节激酶通路对肝癌细胞Hep3B增殖及凋亡的影响

目的探讨肉灵芝提取物是否可通过长链非编码RNA BRCA1相邻基因2(LncRNA NBR2)/双特异性磷酸酶4/细胞外信号调节激酶(DUSP4/ERK)通路而影响肝癌HepB细胞增殖及凋亡。方法体外培养肝癌HepB细胞,分为1 mg/L肉灵芝提取物组、2 mg/L肉灵芝提取物组、4 mg/L肉灵芝提取物组、si-NC组、si-LncRNA NBR2组、pcDNA-NC组、pcDNA-LncRNA NBR2组、肉灵芝提取物+si-NC组、肉灵芝提取物+si-LncRNA NBR2组;采用MTT检测肝癌HepB细胞增殖;流式细胞术检测肝癌HepB细胞凋亡;RT-qPCR检测LncRNA NBR2的表达量;蛋白质印迹法(Western blotting)检测增殖细胞核抗原(PCNA)、活化的含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶3(Cleaved-caspase-3)、DUSP4、p-ERK蛋白表达量。结果肉灵芝提取物可明显降低肝癌HepB细胞增殖率与PCNA、DUSP4、p-ERK蛋白水平(P<0.05),提高肝癌HepB细胞凋亡率、Cleaved-caspase-3蛋白水平及LncRNA NBR2的表达水平(P<0.05);转染si-LncRNA NBR2后可明显提高肝癌HepB细胞增殖率及PCNA、DUSP4、p-ERK蛋白水平(P<0.05),降低凋亡率及Cleaved-caspase-3蛋白水平(P<0.05),而转染pcDNA-NBR2可明显减弱转染si-LncRNA NBR2对肝癌HepB细胞增殖及凋亡的作用;与肉灵芝提取物+si-NC组比较,肉灵芝提取物+si-LncRNA NBR2组肝癌HepB细胞增殖率及PCNA、DUSP4、p-ERK蛋白水平升高(P<0.05),凋亡率及Cleaved-caspase-3蛋白水平降低(P<0.05)。结论肉灵芝提取物可通过上调LncRNA NBR2的表达而抑制DUSP4/ERK信号通路的活化从而抑制肝癌HepB细胞增殖及诱导细胞凋亡。