牦牛FHL2基因的克隆、组织表达与蛋白定位分析

旨在获得牦牛FHL2基因序列,阐明该基因序列、蛋白质结构与性质、mRNA的组织表达模式、在雌性生殖器官及颗粒细胞的蛋白表达特性。本研究以5头健康空怀成年母牦牛的心、肝、脾、肺、肾、卵巢、子宫、输卵管组织及5头妊娠2个月左右母牦牛的子宫、输卵管和卵巢为研究材料,利用逆转录PCR(RT-PCR)技术克隆FHL2基因,并使用在线分子生物学软件分析其生物信息学特性;利用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)技术分析FHL2基因的组织表达特性;应用免疫组化(IHC)和免疫荧光(IF)技术检测FHL2蛋白在雌性生殖器官的分布和颗粒细胞上的亚细胞定位。结果发现,FHL2基因CDS区全长840 bp (ON456866),编码279个氨基酸,FHL2蛋白属于弱碱性亲水不稳定蛋白,没有跨膜结构。不同物种的FHL2氨基酸序列比对和进化树分析表明,FHL2基因编码区在物种进化中比较保守。RT-qPCR结果显示,FHL2基因在检测的组织都有表达,在心的表达量极显著高于其他检测组织(P<0.01);在肺、卵巢、输卵管和子宫中的表达量极显著高于肝、脾和肾(P<0.01)。FHL2基因在妊娠期子宫中的表达量极显著高于空怀期(P<0.01),在卵巢中妊娠期的表达量极显著低于空怀期(P<0.01)。IHC结果表明,在生殖器官中FHL2蛋白主要在卵泡颗粒细胞、子宫内膜和输卵管黏膜表达;IF定位结果显示,FHL2蛋白主要分布在卵泡颗粒细胞的细胞核中。综上所述,牦牛FHL2基因在动物进化过程中比较保守,在心、肺、卵巢、输卵管和子宫中表达量高,可能在参与牦牛低氧适应性、卵泡发育和妊娠维持等生理功能的调控中发挥重要作用。

利用RNAi抑制FHL2基因的表达

目的:构建FHL2基因的siRNA真核表达载体,观察其对FHL2蛋白表达的影响。方法:利用RNAi干扰技术,设计并合成了两条针对FHL2基因的siRNA,将其克隆到siR-NA表达载体pSliencer 2.1-U6 neo上。将重组质粒和带FLAG标签的FHL2共转染293T人胚肾细胞,通过Western blot实验检验RNAi干扰效应。结果:经过酶切和测序证明,成功构建了FHL2 siRNA真核表达载体。通过Western blot证明,构建的siRNA能有效抑制FHL2基因的表达。结论:成功地构建了FHL2基因的siRNA真核表达载体,转染细胞后能有效地抑制FHL2基因的表达。

放射诱导基因FHL2在人群中表达水平的检测

目的:分析FHL2基因在健康人群个体间表达的差异,评估FHL2作为一种新的辐射生物剂量计的可行性。方法:收集20例健康人血液样本,提取白细胞RNA进行反转录,以β-actin作为内参,利用实时定量PCR方法,检测人群中FHL2基因相对表达水平,并分析其差异。结果:FHL2和β-actin基因的实时定量PCR熔解曲线均为单峰,所得到的Ct值与相应的PCR产物呈良好的线性关系;20例血液标本中FHL2表达水平之间存在较大差异,且其表达水平与性别无关。结论:公认的放射诱导基因FHL2可能不适合作为辐射生物剂量计。

FHL2与Id蛋白相互作用的表位分析

目的:鉴定FHL2与Id家族蛋白成员之间的相互作用及分子表位。方法:GST-pulldown方法检测。结果:FHL2与Id家族的4个成员蛋白均存在直接的相互作用关系,FHL2蛋白中的第二个LIM结构域在FHL2/Id相互作用中是必需的,Id蛋白N端结构区域在介导FHL2/Id相互作用中是必需的。结论:FHL2是一个新识别的Id蛋白广谱相互作用因子,FHL2可能参与Id介导的多种生物学效应以及肿瘤发生与进展。

FHL2基因及其相关疾病的研究进展

FHL2属于FHL家族,含有4个半LIM结构域,其可以通过LIM结构域与其他蛋白质结合,作为支架蛋白调控细胞信号转导和基因转录,在细胞存活、增殖、分化、黏附以及运动等过程中发挥重要作用。在不同类型的肿瘤中,FHL2的表达水平和功能不尽相同,提示其在不同肿瘤的发生、发展中,既可作为癌基因又可作为抑癌基因,这可能与其在不同细胞类型中结合的相互作用蛋白不同有关。另外,FHL2还参与动脉粥样硬化、阿尔茨海默病等非肿瘤性疾病的发生、发展。

FHL2在大肠癌组织中的表达及其作用

目的:探讨FHL2基因在大肠癌中的表达及其临床意义。方法:用免疫组织化学方法检测35例大肠癌组织、15例大肠息肉组织和15例正常结肠黏膜组织中FHL2蛋白的表达情况,并分析其与相关临床病理因素的关系。结果:FHL2蛋白表达阳性率在大肠癌组织中显著高于正常大肠黏膜组织和大肠息肉组织。结论:FHL2蛋白在大肠癌组织中高度表达,但表达程度与癌症病理分级无明显相关性。

BRCA2与LIM结构域蛋白FHL2的相互作用

目的 :应用酵母双杂交方法筛选BRCA2相互作用蛋白编码基因 ,验证其相互作用并研究其功能联系 .方法 :以BRCA2基因 3′端片段构建酵母双杂交质粒 ,筛选正常人乳腺上皮细胞cDNA文库 ,获得编码相互作用蛋白的基因 ,采用免疫共沉淀、哺乳细胞双杂交和荧光酶测定等方法进一步验证蛋白间相互作用和功能联系 .结果 :采用酵母双杂交系统筛选 ,获得了多个编码BRCA2相互作用蛋白的基因 ,其中包括已知的FHL2蛋白 ;免疫共沉淀和哺乳动物细胞双杂交试验显示BRCA2和FHL2在体内特异性结合 ,并证实FHL2在体内形成同源二聚体 ;转录活性分析发现BRCA2与FHL2有协同转录激活作用 .结论 :发现BRCA2与FHL2蛋白间相互作用和功能联系 。

FHL2基因变异致扩张型心肌病1例并文献回顾

目的探讨1例扩张型心肌病(DCM)患儿的临床表型及遗传学特征。方法收集2020年4月28日就诊于郑州儿童医院的1例患儿的临床资料,并对其进行家系全外显子组测序(trio-WES),对候选变异进行Sanger测序验证。以"FHL2"作为关键词,检索1997年1月1日至2021年10月31日PubMed数据库收录的文献,同时在ClinVar数据库中检索FHL2变异作为补充支持,分析基因变异与临床特征的对应关系。结果患儿为女性,就诊时为5月龄,临床特征为左心室增大、收缩功能减低。基因测序发现其FHL2基因存在杂合错义变异c.391C>T(p.Arg131Cys),其父母未携带相同的变异。根据美国医学遗传学与基因组学学会(ACMG)变异相关指南,c.391C>T(p.Arg131Cys)被升级为可能致病性变异(PS2+PM2_Supporting+PP3+PP5)。通过文献检索,共发现10例FHL2基因变异的患者,其中6例表现为DCM,2例表现为肥厚型心肌病(HCM),2例表现为不明原因猝死(SUD)。变异位于FHL2蛋白LIM 3结构域的患者均表现为HCM,位于LIM 0~2、LIM 4结构域者则主要表现为DCM。结论FHL2基因杂合错义变异c.391C>T(p.Arg131Cys)可能是患儿DCM的原因。上述发现强调了trio-WES在疾病诊断和遗传咨询中的重要性。