SOX4靶向miR-17对结肠癌细胞HCT-116生物学行为的影响

目的探讨性别决定区Y框蛋白4(SOX4)及miR-17在结直肠癌中的表达及对HCT-116细胞生物学行为的作用。方法收集2020年3月至2022年1月在河北北方学院一附院和张家口市第一医院的27例结直肠癌患者组织标本并检测SOX4及miR-17的表达水平,并分析与临床病理特征的关系。利用慢病毒转染技术干预HCT-116细胞的SOX4及miR-17表达。检测各组细胞中SOX4和miR-17的表达及细胞增殖、侵袭、迁移能力、细胞活性变化和相关蛋白表达。结果与正常组织比较,结直肠癌组织中SOX4表达水平升高。SOX4及miR-17在结直肠癌组织中的表达呈正相关(r=0.724,P<0.001),SOX4和miR-17的表达和病理分期、淋巴结转移、肝转移情况相关,差异有统计学意义(P<0.05),而与肿瘤的大小、分化程度无相关(P>0.05)。SOX4模拟组细胞增殖能力、迁移能力及细胞活性显著高于对照组及SOX4抑制剂组(P<0.05)。SOX4抑制剂组与对照组相比迁移及增殖相关蛋白表达差异有统计学意义(P<0.05)。结论SOX4在结直肠癌组织中表达上调,SOX4的表达可促进结肠癌细胞增殖、迁移和侵袭能力,miR-17可能是其下游调控靶点。

基于CRISPR/Cas9技术的HCT-8细胞基因编辑系统构建

【目的】构建人回盲肠癌(human ileocecal adenocarcinoma,HCT-8)细胞系的CRISPR/Cas9基因编辑系统,实现对目的基因的高效编辑。【方法】采用慢病毒感染的方式,将慢病毒载体质粒LentiCas9-Blast与包装质粒pSPAX2和pMD2.G共转染至人胚胎肾(human embryonic kidney 293T,HEK293T)细胞系获得高滴度的重组慢病毒液,并感染HCT-8细胞系,以未感染组为阴性对照,用杀稻瘟菌素进行抗性筛选,直至阴性对照组全部死亡;采用有限稀释法对阳性细胞进行单克隆筛选,对筛选得到的单克隆细胞系进行扩大培养,并采用PCR及Western Blot试验验证Cas9基因及其蛋白表达情况,而后对阳性单克隆细胞系进行基因编辑效率及细胞系活性验证。【结果】得到能成功表达Cas9蛋白的6株HCT-8-Cas9单克隆细胞系。其中HCT-8-Cas9_2和HCT-8-Cas9_4细胞系蛋白量表达较高;对所筛选单克隆细胞系进行基因编辑效率检测,pXPR_011慢病毒表达报告基因载体系统检测结果表明,HCT-8-Cas9_4单克隆细胞系Cas9基因编辑效率为48.82%,显著高于其他HCT-8-Cas9单克隆细胞系;单克隆细胞系活性检测结果表明,HCT-8-Cas9_2和HCT-8-Cas9_4单克隆细胞系细胞活性与HCT-8细胞系相比均无显著差异。【结论】HCT-8-Cas9_4细胞系能够稳定表达Cas9蛋白,具有良好的编辑效率,可用于后续靶标基因的高效编辑。

茶树HCT基因的克隆及表达

Cs-EV12(GenBank登录号:GH618817)为一受假眼小绿叶蝉取食诱导的茶树香豆酰辅酶A:莽草酸/奎宁酸香豆酰转移酶的cDNA片段,应用RACE技术克隆了该基因的全长cDNA,命名为CsHCT(GenBank登录号:JQ619537)。CsHCT cDNA序列全长1 653 bp,包含一个编码447个氨基酸的完整开放阅读框。序列分析显示CsH-CT与毛果杨、烟草、拟南芥的HCT在氨基酸序列上一致性分别为54%、41%和40%,含有植物BAHD酰基转移酶家族活性中心的保守基序,以及与HCT正确折叠有关的DFGWG基序。HCT的表达受假眼小绿叶蝉取食、低温、紫外线和茉莉酮酸甲酯的诱导。

鸭梨PbHCT3基因的克隆及表达分析

羟基肉桂酰CoA:莽草酸/奎宁酸羟基肉桂酰转移酶(HCT)是植物绿原酸合成的关键酶之一.该研究以鸭梨为材料,采用同源基因克隆的方法,克隆出一个鸭梨的HCT基因,命名为PbHCT3.PbHCT3基因cDNA全长序列为1 731bp,基因编码序列长度为1 317bp,编码438个氨基酸,含有酰基转移酶的2个保守序列HHAAD和DFGWG及保守结构域MVVNVTVRES.实时荧光定量PCR分析表明:PbHCT3基因在幼果果皮、果肉、果心、幼叶及花蕾期花瓣中的表达量较高.随着鸭梨果实生长,果实中PbHCT3基因表达量逐渐降低.研究表明,PbHCT3基因与鸭梨幼嫩组织的生长发育有密切关系.

RNA干扰YWHAZ基因对结肠癌HCT-8细胞增殖的影响

目的:探讨中RNA干扰YWHAZ基因对结肠癌HCT-8细胞增殖的影响,阐明其作用机制。方法:构建靶向基因YWHAZ的siRNA载体重组质粒pGPU6/GFP/Neo-YWHAZ-792、pGPU6/GFP/NeoYWHAZ-733、pGPU6/GFP/Neo-YWHAZ-612和pGPU6/GFP/Neo-YWHAZ-505作为RNA干扰质粒组,同时设立阴性对照质粒组(pGPU6/GFP/Neo-shNC质粒);采用荧光定量PCR检测YWHAZ mRNA的表达水平和表达抑制率;采用MTT法检测HCT-8细胞的增殖率。结果:倒置荧光显微镜下观察,细胞转染率为60%。荧光定量PCR检测,RNA干扰组YWHAZ mRNA表达水平低于阴性对照组(P<0.01),平均抑制率为52.86%。MTT检测,与阴性对照组比较,RNA干扰质粒组细胞增殖率明显降低(P<0.01),平均细胞增殖率为68.75%。结论:干扰YWHAZ可抑制该基因的转录,并抑制HCT-8细胞的增殖。

瞬时转染后WAF1基因对肠癌细胞株Hct/8的生物学效应

目的 :探讨外源基因 WAF1的转染、表达活性和生物调控作用。方法 :采用脂质体转染技术将外源基因 WAF1转入 Hct/ 8细胞 ;经免疫荧光染色和流式细胞仪分别监测外源基因的表达和对细胞分化增殖、细胞凋亡的调控作用。结果 :外源基因 p2 1 WAF1/CIP1- pc DNA3在 Hct/ 8细胞阳性表达为 89.6% ,显著高于空质粒对照和空白对照组 ( P<0 .0 1 ) ;转染 48h后细胞分裂减慢 ,2 4～48h凋亡指数开始增高 ,72 h达到高峰 ,以后逐渐下降。结论 :克隆的外源基因 WAF1具有表达活性及诱导 Hct/ 8细胞凋亡的作用 ,揭示

RNA干扰PTEN基因对HCT-8细胞增殖能力的影响

目的:观察小干扰RNA(siRNA)对结肠癌相关基因PTEN表达的抑制作用及其对结肠癌细胞增殖能力的影响。方法:构建携带有针对PTEN基因序列的siRNA真核绿色荧光表达载体重组质粒pGPU6/GFP/Neo-PTEN-1、pGPU6/GFP/Neo-PTEN-2、pGPU6/GFP/Neo-PTEN-3和pGPU6/GFP/Neo-PTEN-4,脂质体法转染入结肠癌HCT-8细胞(分别为p1、p2、p3和p4组),同时设转染阴性对照质粒组(p5组)和亲本细胞组(p6组),实时PCR方法检测PTEN mRNA表达,MTT法分析细胞增殖活性变化。结果:通过荧光显微镜观察计数,细胞转染率为58%。实时PCR方法检测结果显示,siRNA重组质粒pGPU6/GFP/Neo-PTEN-1、pGPU6/GFP/Neo-PTEN-2、pGPU6/GFP/Neo-PTEN-3和pGPU6/GFP/Neo-PTEN-4的抑制率分别为48.3%、76.5%、29.4%和61.2%,与p6组比较差异均有统计学意义(P<0.05)。MTT结果表明,细胞增殖抑制能力明显增强。结论:PTEN基因在肿瘤的发生发展中可能起到一定的作用。

FBXW7基因点突变对结直肠癌HCT-116细胞的增殖、迁移、侵袭和抗凋亡能力的影响

目的:探讨FBXW7基因点突变对结直肠癌细胞株HCT-116增殖、凋亡、迁移和侵袭的影响。方法:通过构建FBXW7基因野生型及突变型过表达的重组载体,并将其转染HCT-116细胞,应用Western blotting检测转染后FBXW7蛋白表达情况。CCK-8检测细胞增殖能力,平板细胞克隆形成实验(HTCA)检测肿瘤细胞克隆形成能力,流式细胞术检测细胞凋亡情况,划痕及Transwell细胞迁移实验检测细胞迁移和侵袭能力。结果:转染野生型FBXW7基因的HCT-116细胞中FBXW7蛋白表达水平高于对照组(转染突变型FBXW7基因的HCT-116细胞)、阴性对照组(转染空质粒载体p EZ-M90的HCT-116细胞)及空白对照组(未进行任何特殊处理的HCT-116细胞)(均P<0.05)。转染野生型FBXW7的HCT-116细胞的增殖、克隆形成、迁移和侵袭能力相较于其余各组均显著下降(均P<0.05),且细胞凋亡率显著升高(P<0.05)。结论:FBXW7基因点突变可使其蛋白表达水平降低,从而促进结直肠癌HCT-116细胞的增殖、迁移和侵袭,并抑制其凋亡。

稳定高效表达p21^(WAF1/CIP1)的HCT/8-WAF1细胞株的建立

目的 :建立高效、稳定表达 p2 1 WAF1/ CIP1大肠癌细胞株 HCT/8- WAF1。方法 :应用阳离子脂质体分别将带有目的基因 WAF1的 pc DNA3及空白 pc DNA3质粒转染大肠癌细胞株 HCT/8,经G41 8进行阳性筛选 ,将筛选的阳性细胞连续传代培养 ,应用免疫荧光技术监测 p2 1 WAF1/ CIP1的表达。结果 :经 G41 8筛选后 ,空白对照细胞全部死亡 ,转染目的基因及空质粒组的细胞存活 ,可连续传代培养 30代以上 ,并选择 HCT/8作对照 ;免疫荧光技术监测 p2 1 WAF1/ CIP1表达结果显示转染目的基因的 HCT/8细胞 p2 1 WAF1/ CIP1表达阳性细胞率 ( 89.96% )显著高于转染空质粒组 ( 8.0 2 % )和空白对照组 ( 3.39% ) ( F=1 6 60 8.99,P<0 .0 0 1 ) ;各代间差异无显著性 ( F=2 .1 71 ,P>0 .0 5 )。结论 :HCT/8- WAF1是一株高效、稳定表达 p2 1 WAF1/

RNA干扰IDH2基因对HCT-8细胞增殖能力的影响

目的:研究RNA干扰(RNAi)对结肠癌HCT-8细胞IDH2基因表达的抑制作用及干扰后对HCT-8细胞增殖的影响,为结肠癌的基因靶向治疗提供理论依据。方法:实验分siRNA干扰质粒转染组、阴性质粒对照组和HCT-8细胞空白对照组。构建靶向基因IDH2的siRNA真核绿色荧光载体重组质粒PGPU6/GFP/Neo-IDH2,利用FuGENE HD转染剂转染HCT-8细胞,通过荧光定量PCR检测IDH2mRNA的表达情况及MTT法检测结肠癌HCT-8细胞增殖变化。结果:在荧光显微镜下进行细胞计数,细胞转染率为74%。实时荧光定量PCR检测,siRNA重组质粒PGPU6/GFP/Neo-IDH2对IDH2基因表达的抑制率为85.02%,与空白对照组比较差异有统计学意义(P<0.05)。MTT检测,干扰质粒转染组细胞的增殖能力明显低于空白对照组(P<0.05)。结论:抑制IDH2基因的表达可影响结肠癌细胞的增殖能力,提示IDH2基因在结肠癌的发生发展中起重要作用,抑制IDH2基因的表达可能成为一种治疗结肠癌的方法。

海岛棉GbHCT基因克隆及生物信息学分析

克隆海岛棉木质素合成关键酶基因GbHCT全长cDNA序列,分析其在纤维不同发育时期的表达情况。根据海岛棉转录组数据中的HCT序列设计引物,采用RT-PCR技术克隆基因,通过生物信息学方法分析GbHCT的cDNA序列和氨基酸序列。通过分析转录组数据研究GbHCT在纤维不同发育时期的表达。从海岛棉中克隆了1个编码HCT的基因GbHCT,开放阅读框长度为1311bp,编码436个氨基酸,蛋白质分子量为48.58kD,等电点为6.03。GbHCT氨基酸序列中含有HTLGD和DFGWG2个保守基序。GbHCT氨基酸与陆地棉、亚洲棉和雷蒙德氏棉HCT一致性较高,与其他植物中的HCT氨基酸的一致性为55.7%-60.7%。转录组数据分析发现GbHCT在纤维不同发育阶段都有表达,在5DPA的纤维中表达量最高,表明该基因可能参与棉花纤维的发育。

奥沙利铂联合NK4基因对大肠癌HCT116细胞凋亡的影响

目的观察奥沙利铂联合NK4基因对HCT116细胞增殖、凋亡的影响。方法使用Effectene转染试剂,将pcDNA3.1-NK4质粒转染至大肠癌HCT116细胞中,常规条件下培养24h。不同奥沙利铂药物浓度处理HCT116细胞,CCK-8法测定细胞的OD值,分析在不同奥沙利铂药物浓度下对HCT116细胞毒性的影响;检测奥沙利铂最低药物浓度联合NK4基因对HCT116细胞凋亡的影响。结果当奥沙利铂药物浓度为12.5μg/mL时,显著抑制细胞的增殖;奥沙利铂(12.5μg/mL)联合NK4基因处理组与奥沙利铂处理组比较,显著诱导HCT116细胞的凋亡,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论与奥沙利铂组相比,奥沙利铂联合NK4基因后HCT116细胞的凋亡率显著升高。

鸭儿芹羟基肉桂酸转移酶基因的克隆及其对不同温度的响应

以贵州省野生鸭儿芹为研究对象,用RT-PCR克隆获得与木质素合成有关的羟基肉桂酸转移酶基因(CjHCT),并分析CjHCT基因对不同温度的响应,探索人工栽培鸭儿芹的适宜温度。结果表明:(1)CjHCT基因开放阅读框长度为1 290bp,编码429个氨基酸;蛋白质分子质量为47.58kD,等电点为6.67;进化树分析表明,CjHCT与茄科植物的HCT亲缘关系最近。(2)荧光定量PCR分析显示,CjHCT基因在贵州鸭儿芹根、叶柄、叶及花不同组织中的表达具有组织特异性,且在根中CjHCT基因的表达量最高,而在叶中表达量最低,花与叶中该基因表达量相近。(3)对鸭儿芹生长过程中主要面临的4种不同温度(10℃、18℃、30℃和38℃)分别处理0、0.5、1、2、4、8、12、24h,荧光定量PCR检测显示,CjHCT基因的表达量(以0h处理作为对照,表达量为1)在高温(30℃和38℃)处理下于0.5h时最高,其中30℃处理的CjHCT基因表达量高于38℃处理;在低温(10℃和18℃)下鸭儿芹CjHCT基因表达量于12h时最高,其中10℃处理0.5h时CjHCT基因较对照表现为下调;高温(30℃和38℃)下CjHCT基因表达量峰值比低温(10℃和18℃)下表达量峰值高,而且峰值出现的时间也较早。该实验意义在于初步研究发现低温栽培鸭儿芹能抑制CjHCT基因的表达,为人工栽培鸭儿芹温度调控提供了参考。

核心蛋白聚糖真核表达载体的构建及其表达

目的:构建人核心蛋白聚糖(decorin,DCN)真核表达载体,并在人结直肠癌HCT-8细胞中进行表达,以研究其抗肿瘤作用。方法:以克隆有完整人DCN基因片段的质粒pBluescript为模板,采用聚合酶链式反应(PCR)扩增获得目的基因片段。真核表达载体pcDNA3及PCR产物经XbaⅠ和EcoRⅠ双酶切后连接,转化大肠杆菌JM109,获得重组载体pcDNA-DEC,进行酶切鉴定和测序鉴定。脂质体lipofectamine介导重组载体转染HCT-8细胞,经G418(800μg/mL)筛选建立稳定转染细胞株。采用免疫组化法检测转染后HCT-8细胞中DCN的表达。MTT法检测HCT-8细胞的增殖活力。结果:PCR扩增获得与预期大小一致、约1 000 bp的特异性DNA片段;重组载体pcDNA-DEC经双酶切鉴定及测序证实,人DCN基因cDNA片段正确插入真核表达载体中。免疫组化结果显示在稳定转染的HCT-8细胞株中可见DCN蛋白表达。细胞生长曲线显示转染DCN的HCT-8细胞生长较对照组减慢。结论:成功构建DCN真核表达载体pcDNA-DEC,并获得稳定转染的HCT-8细胞株,为进一步研究DCN抗肿瘤作用奠定基础。

苦荞FtHCT的基因克隆与生物信息学分析

本研究克隆木质素生物合成途径关键酶莽草酸/奎宁酸羟基肉桂酰转移酶(HCT),探究苦荞HCT基因的表达调控以及对苦荞果壳发育形成的影响。运用RT-PCR技术克隆获得两条苦荞HCT基因,命名为Ft HCT-1、FtHCT-2,对两基因编码蛋白进行生物信息学分析,对不同组织器官及果壳不同时期混合材料进行RT-qPCR表达分析。结果表明:FtHCT-1、FtHCT-2开放阅读框序列长度分别为1 347、1 278 bp,各编码448和425个氨基酸,蛋白分子量分别为49.66和46.57 kD,理论等电点为5.72和6.64,均为亲水性蛋白,处在细胞质内,均属于PLNO2481和Trasferase超家族,具有高度同源。两基因表达存在明显差异。本研究克隆所得两条HCT基因在苦荞果壳生长发育中特定表达,推断其表达影响苦荞果壳木质素合成,为薄果壳形成的关键基因。

海岛棉GbHCT14基因启动子克隆及上游调控因子筛选

为探究GbHCT14基因CDS区及启动子序列在棉花纤维发育中的作用,通过中国农业科学院棉花研究所数据库检索到GbHCT14基因CDS区及上游非编码区-2000 bp片段序列,克隆CDS区及启动子,并检测启动子活性。构建cDNA文库,利用酵母单杂交技术筛选阳性克隆,获得候选转录因子,并进行生物信息学分析。结果表明:1)GbHCT14基因的CDS区全长1144 bp,其翻译产物为亲水性稳定蛋白,预测定位在叶绿体,没有信号肽以及跨膜结构域。2)GbHCT14基因启动子预测到5个MYB结合位点参与植物苯丙烷代谢途径的调节,1个TCA-element参与水杨酸调节,6个ABA响应元件。3)GbHCT14启动子能够驱动GUS蛋白表达,具有启动活性。4)酵母单杂交初步筛选出16个候选基因,包括Gbar_D01G020710、Gbar_A09G017360、Gbar_A09G009680、Gbar_A11G003660、Gbar_A12G004430、Gbar_D04G021210、GbM_D09G1212、GbM_A11G0186、GbM_A03G0171、GbM_A09G1247、GbM_D10G0411、GbM_D10G1024、GbM_D02G1379、GbM_A11G1190、GbM_D12G0471和genome_Gbar-ZJU_D08。利用生物信息学分析预测表明,上述候选基因参与棉花纤维细胞壁的伸长、泛素化反应、细胞分裂、花发育以及果实成熟的过程,其中GbM_A09G1247与WAK2为相似基因,WAK2功能蛋白与果胶结合后促进细胞壁的伸长,而HCT家族基因则是影响果胶合成的关键因素之一。5)GbHCT14和WAK2基因在棉花开花后25 d内高表达,两者在棉花纤维发育调控存在相关性。综上,GbHCT14基因CDS区及启动子序列为首次获得,GbHCT14基因启动子具有启动活性,并且筛选到与裂合酶、转移酶、植物激素、质子泵和功能蛋白相关的16个上游调控的候选转录因子。

日本结缕草ZjHCT基因的克隆及转录自激活检测

莽草酸/奎宁酸羟基肉桂酰转移酶(shikimate/quinate hydroxycinnamoyl transferase,HCT)是木质素生物合成的关键酶之一,也是不同类型木质素相互转化的调控物质。日本结缕草(Zoysia japonica)是一种应用广泛的暖季型坪草。以日本结缕草为材料,利用PCR技术克隆日本结缕草ZjHCT基因完整编码区,结果显示,日本结缕草ZjHCT基因编码区全长1 284 bp,共编码428个氨基酸。生物信息学分析显示,ZjHCT蛋白组件中,随机线圈和α螺旋含量最多,其不具备信号肽,定位在细胞质内的概率最大。利用DNA重组技术,构建pBGKT7-ZjHCT载体并进行Y2H Gold酵母菌株转化及自激活检测,证明ZjHCT在Y2H酵母菌株中不具备自激活功能,可在日本结缕草中进行互作蛋白筛选实验,为深入研究日本结缕草木质素合成及提高日本结缕草草坪草耐践踏性,改善坪用质量提供帮助。

药用菊花中绿原酸合成途径关键酶基因的克隆及表达分析

目的探究淹水胁迫对杭菊绿原酸合成途径中的关键酶香豆酰基喹酸酯3'-单加氧酶(C3'H)和莽草酸羟基肉桂酰基转移酶(HCT)基因的表达和活性成分的影响。方法使用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)方法基于杭菊转录组数据库克隆HCT和C3'H基因各2个,其中C3'H酶的2个基因CmC3'H1、CmC3'H2,HCT酶的2个基因CmHCT1、CmHCT2,并进行生物信息学分析;同时在杭菊花芽分化期进行淹水胁迫,以β-actin为内参基因,使用qRT-PCR检测以上4个基因的相对表达量;然后使用HPLC法测定杭菊这4个基因的下游产物及其他指标成分含量。结果通过研究获得了4条基因的完整开放阅读框,并且预测其氨基酸序列的相对分子质量和理论等电点(pI),同时构建蛋白质三级结构模型。qRT-PCR结果显示在花芽分化期对杭菊进行持续3 d的淹水处理会导致以上4个基因在不同生长时期内的表达显著变化。HPLC结果显示淹水处理后的杭菊C3'H和HCT所催化形成的下游产物绿原酸含量显著高于对照组,同时发现其他2种指标成分木犀草苷和3,5-O-二咖啡酰基奎宁酸含量也显著高于对照组。结论杭菊在淹水胁迫下可以通过调节4种基因的表达来调控下游产物的合成,从而对淹水胁迫做出应答,而且花芽分化期进行淹水胁迫可以显著增强杭菊活性成分的积累。