二酰亚胺类G-四链体配体抑制白血病细胞增殖及其分子机制

为了解二酰亚胺类G-四链体配体对白血病细胞的增殖抑制作用及其分子机制,用不同浓度(0.1-10μmol/L)的二酰亚胺类G-四链体小分子配体处理体外培养的白血病细胞系K562,用台盼蓝染料排斥法了解小分子对K562细胞生长曲线的影响,脱氧核糖核苷酸末端转移酶介导的缺口末端标记法(TUNEL)检测细胞凋亡,端粒重复序列扩增法(TRAP)检测端粒酶活性变化,基因微阵列技术(Microarray)分析基因表达谱的变化,逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)验证基因表达谱的部分结果。结果表明,二酰亚胺类小分子能够抑制K562细胞的增殖并诱导其凋亡。二酰亚胺类小分子处理后白血病细胞中端粒酶活性降低,细胞凋亡相关基因、信号通路成员基因、原癌基因等重要生物学功能相关的基因转录水平发生显著变化。结论:二酰亚胺类G-四链体配体是一种能够抑制白血病细胞增殖、诱导其凋亡的小分子,这种抗肿瘤效应可能是通过抑制端粒酶活性和调节某些重要基因的表达而实现的。

G-四链体配体Tel03诱导小鼠模型白血病瘤体细胞凋亡

在体外研究发现酰亚胺类G-四链体配体Tel03能够诱导K562白血病细胞凋亡。本研究进一步用动物实验探讨Tel03的体内抗白血病瘤体细胞作用。建立裸鼠K562白血病瘤体模型,将实验用小鼠随机分为实验组和对照组,实验组分别腹腔注射等体积(300μl)含有不同剂量(5mg/kg和15mg/kg)Tel03药液的2组动物,对照组注射等量灭菌PBS,每周2次,连续4周。观察各组瘤体体积和动物体重,采用缺口末端标记技术(TUNEL法)检测瘤体细胞凋亡,Western blot检测Bcl-2和Bax的表达。结果表明:Tel03显著抑制动物白血病瘤体细胞的生长,实验组与对照组相比,瘤体均显著缩小,并且在小剂量组(5mg/kg Tel03)中Tel03诱导瘤体细胞凋亡的同时对动物不产生明显毒性作用。蛋白水平分析证实,Tel03抑制bcl-2表达同时诱导bax表达。结论:G-四链体配体Tel03具有诱导白血病瘤体细胞凋亡的作用,有用于白血病治疗的可能性。

荧光各向异性法均相筛选G-四链体配体

以5′端标记羧基荧光素的人端粒DNA(F-GDNA)片段作为核酸探针,基于F-GDNA与药物作用前后荧光各向异性值的改变,建立了一种筛选G-四链体配体的荧光各向异性法。当单链F-GDNA与能够使其形成稳定G-四链体的配体作用后,构型的转变引起体系荧光各向异性值的改变,由此可进行G-四链体配体的筛选。紫外-可见吸收光谱的结果表明黄连素与GDNA主要以嵌插或尾部堆积的方式作用。采用该方法对7种天然抗肿瘤药物进行筛选,并利用圆二色光谱验证了端粒DNA与药物作用前后的构型变化,结果表明该方法为筛选G-四链体配体提供了一种快速、简单、有效的途径。

基于比色法的纳米金筛选G-四链体配体的研究

本文以纳米金(GNPs)作为比色探针,基于单链DNA和G-四链体与GNPs之间的不同作用,建立了一种在均相溶液中快速、低成本、灵敏地筛选G-四链体配体的比色法,结果表明芦荟大黄素等药物可以作为G-四链体配体并成功筛选出具有高特异性的G-四链体配体,为体外筛选抗肿瘤药物体提供了新途径。

G-四链体及其配体在植物病毒中的功能研究

G-四链体是一种特殊的非标准核酸二级结构,在多种生命活动过程中发挥重要的调控作用。近年来研究发现,G-四链体结构在农业植物病毒基因组中广泛存在,并参与病毒的复制等过程,是潜在的抗病毒药物靶标。本文重点综述G-四链体结构在植物RNA和DNA病毒基因组中的存在、保守性和潜在的生物学功能,并对G-四链体配体抗植物病毒的相关研究进行论述,以期为农业植物病毒病的有效防治提供思路和理论依据。