Hsa-miR-650通过靶向RAC1抑制NF2阴性脑膜瘤的生长

目的本文旨在确定NF2表达阴性脑膜瘤中潜在的miRNA-mRNA轴,研究它们的靶向关系,并确定它们的生物学功能。方法从基因表达数据库(GEO)下载包含与NF2阴性脑膜瘤相关数据的GSE17792数据集。使用R软件中的limma包确定差异表达的mi RNA(De MiRNAs)。应用miRWalk 2.0数据库获取De MiRNAs的靶基因。利用相互作用基因检索工具(STRING)数据库构建蛋白质相互作用(PPI)网络,并通过Cytoscape软件确定核心基因。对筛选出的miRNA进一步验证其表达和生物学作用。结果在NF2阴性脑膜瘤肿瘤样本与蛛网膜组织对照组比较中发现了86个差异mi RNA,其中包括52个上调的mi RNAs和34个下调的miRNAs。在这些差异miRNA中鉴定出与274个靶基因相关的14个mi RNAs,并基于这些数据构建miRNA-靶基因网络。通过cyto Hubba分析显示,在PPI网络中有两个mi RNAs(hsa-miR-650和hsa-miR-623)位于前20个关键核心基因之中。进一步的定量逆转录PCR(q RT-PCR)实验证实,相对于正常脑组织,hsa-miR-650在NF2阴性脑膜瘤中的表达显著增高。下调hsa-miR-650抑制了NF2阴性脑膜瘤细胞的增殖并诱导细胞凋亡。最后,确定RAC1是hsa-miR-650的靶基因。结论Hsa-miR-650作为肿瘤促进剂,可能作为治疗NF2阴性脑膜瘤患者的治疗靶点。

大鼠VDAC1腺病毒过表达载体构建及功能鉴定

目的构建电压依赖性阴离子通道蛋白1(VDAC1)腺病毒过表达载体,并观察其在H9C2细胞中的表达情况,为探究VDAC1在心肌细胞缺血再灌注损伤中的作用机制奠定基础。方法构建ADV6-NC腺病毒及ADV6-VDAC1腺病毒,取第6代H9c2心肌样细胞用于转染。转染细胞分为3组:空白对照组、阴性对照组(转染ADV6-NC腺病毒)和实验组(转染ADV6-VDAC1腺病毒)。通过qPCR和蛋白免疫印迹实验检测各组细胞VDAC1的表达情况。结果成功构建ADV6-NC及ADV6-VDAC1,实验组的VDAC1表达量明显高于空白对照组和阴性对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论利用腺病毒载体可使H9c2细胞在体外持续高效表达VDAC1。

Uhrf1基因重组腺病毒载体构建及其在小鼠心肌细胞DNA损伤修复中的作用研究

目的:构建携带小鼠泛素样同源域和环指结构域1(Uhrf1)基因的重组腺病毒载体,验证Uhrf1基因在原代乳鼠心肌细胞中的表达情况,并探究其在过氧化氢(H_(2)O2)诱导的心肌细胞DNA损伤中的作用。方法:利用PCR扩增小鼠Uhrf1基因的编码序列,将其酶切后插入pADM-CMV-C-FH载体,获得重组腺病毒质粒ADM-Uhrf1。将该质粒转染至HEK293T细胞包装成重组腺病毒颗粒,数代扩增后进行腺病毒的纯化及滴度检测。分离25只1日龄ICR小鼠原代心肌细胞,分为两组,以感染复数(MOI)为50的比例分别感染ADM-Uhrf1及ADM-control(ADMCtrl),通过Western blot及免疫荧光染色验证重组腺病毒介导的UHRF1蛋白的表达,并利用H_(2)O2诱导心肌细胞DNA损伤,进而探究Uhrf1在DNA损伤修复过程中的作用。结果:通过壳蛋白免疫法检测得到的ADM-Uhrf1病毒滴度为1.8×10^(13) pfu/L。Western blot验证显示UHRF1蛋白表达水平显著升高(P<0.05),免疫荧光染色显示UHRF1主要表达在细胞核内,且Uhrf1的过表达能够显著抑制DNA损伤标志物磷酸化组蛋白H_(2)A变异体(γH_(2)AX)蛋白的表达(P<0.01)。结论:成功构建了携带小鼠Uhrf1基因的重组过表达腺病毒载体,并通过腺病毒递送系统在心肌细胞中实现了Uhrf1的过表达,且Uhrf1的过表达有效减轻了H_(2)O2诱导的心肌细胞DNA损伤。

改性活性炭构建菌载体及其吸附玉米中黄曲霉毒素B1的工艺研究

旨在为生物处理黄曲霉毒素污染的粮食饲料提供技术支持,以活性炭(SH)为原料进行改性制备磁性活性炭(CSH),选用能高效降解黄曲霉毒素B1(AFB1)的芽孢杆菌属菌株WTX1与CSH载体共培养构建磁性菌载体(FCSH),脱除受污染玉米中的AFB1,对CSH进行BET比表面积、氮吸附-脱附等温线及其对AFB1的等温吸附曲线分析,考察FCSH构建条件和FCSH吸附条件对AFB1脱除效果的影响,并利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)和扫描电镜对吸附AFB1前后的FCSH进行表征。结果表明:CSH为大孔结构,其对AFB1的等温吸附符合Freundlich方程;在固定化时间16 h、固定化转速和吸附转速160 r/min、固定化温度和吸附温度35℃、吸附pH 8、振荡时间48 h条件下,FCSH对AFB1脱除率为97.45%;通过FTIR及扫描电镜证实了FCSH对AFB1的吸附作用,且FCSH对AFB1的吸附效果强于CSH。综上,所制备的FCSH能高效脱除玉米中的AFB1。

龙胜凤鸡IGF2BP1基因的克隆、序列分析和过表达载体构建

为研究胰岛素样生长因子2 mRNA结合蛋白1(Insulin-like growth factor 2 mRNAbinding protein 1,IGF2BP1)基因的序列和在鸡肌肉发育中的功能,研究克隆IGF2BP1基因并进行生物信息学分析,构建IGF2BP1的过表达载体pEGFP-IGF2BP1,在成肌细胞验证载体的功能。结果显示:龙胜凤鸡IGF2BP1基因CDS区序列全长1 731 bp,编码576个氨基酸,与参考序列相比,存在6处同义突变;物种间同源性分析显示,龙胜凤鸡IGF2BP1基因与原鸡(Gallus gallus)、火鸡(Meleagris gallopavo)、绿头鸭(Anas platyrhynchos)、猪(Sus scrofa)、奶牛(Bos taurus)、小鼠(Mus musculus)的相似性分别为99.7%、94.7%、92.5%、82.4%、82.8%、82.7%;蛋白质二级、三级结构主要含有无规卷曲(45.83%)、α螺旋(27.26%)和延伸链(20.83%);经过酶切和测序鉴定显示,成功构建了pEGFP-IGF2BP1质粒,并且该质粒可在成肌细胞中表达绿色荧光,qRT-PCR结果显示IGF2BP1在试验组(转染pEGFP-IGF2BP1)的表达量极显著高于对照组(转染pEGFP-N1)(P<0.01)。结果表明,成功克隆IGF2BP1基因,构建的IGF2BP1基因过表达载体在成肌细胞中成功表达。

新型冠状病毒Nsp1基因真核表达载体的构建及对宿主蛋白质翻译的影响

非结构蛋白1(Non-structural protein 1,Nsp1)作为新型冠状病毒(Severe acute respiratory syndrome coronavirus-2,SARS-CoV-2)的毒力决定因子,在调控冠状病毒复制方面有重要作用。为更有效地研究SARS-CoV-2 Nsp1蛋白的生物学功能,成功构建SARS-CoV-2Nsp1基因的真核表达载体,并验证其抑制宿主及外源蛋白质翻译的功能。通过PCR技术扩增SARS-CoV-2Nsp1基因后,利用同源重组技术将其连接至pEGFP-N1载体上。经双酶切和测序结果鉴定,SARS-CoV-2Nsp1基因成功克隆至pEGFP-N1载体上。将重组质粒pEGFP-N1-SARS-CoV-2-Nsp1转染至HEK-293T细胞和HeLa细胞中,经嘌呤霉素标记后,利用Western Blot和考马斯亮蓝染色检测重组质粒的表达以及嘌呤霉素信号。结果表明,重组质粒pEGFP-N1-SARS-CoV-2-Nsp1在HEK-293T细胞和HeLa细胞中成功表达,并验证其抑制宿主蛋白质和外源转入细胞蛋白质的翻译,为更深入研究SARS-CoV-2 Nsp1蛋白的功能奠定基础。

过表达溶质载体家族1成员5和敲低慢病毒载体构建及稳定转染RAW264.7细胞株

背景:溶质载体家族1成员5(solute carrier family 1 member 5,SLC1A5)在多种疾病中发挥了潜在作用,但确切作用机制尚不清楚。构建稳定的SLC1A5过表达和敲低细胞模型可为深入研究SLC1A5在疾病中的确切作用机制以及发现潜在治疗靶点提供有力的实验工具。目的:构建小鼠SLC1A5过表达和敲低的慢病毒载体,以建立稳定转染的RAW264.7细胞株,为深入探讨SLC1A5在炎症中的作用提供实验基础。方法:根据SLC1A5基因序列设计合成引物并使用聚合酶链反应扩增该基因片段。将目的基因定向接入经Age I/Nhe I酶切的载体质粒GV492中构建重组慢病毒质粒,对阳性克隆进一步筛选后测序比对结果;pHelper1.0质粒载体、pHelper2.0质粒载体、目的质粒载体与293T细胞共同培养并转染,获得慢病毒原液进行包装和滴度测定;在此基础上,通过体外培养RAW264.7细胞,确定嘌呤霉素工作质量浓度;不同滴度的慢病毒分别与RAW264.7细胞共同培养,根据荧光强度确定转染效率;用嘌呤霉素挑选出稳定转染细胞,实时荧光定量聚合酶链反应和蛋白免疫印迹方法检测稳定转染细胞株的SLC1A5基因和蛋白表达水平。结果与结论:(1)测序序列与目的序列一致提示重组慢病毒载体构建成功;(2)过表达SLC1A5慢病毒的滴度为1×10~9 TU/mL,敲低SLC1A5慢病毒的滴度为3×10~9 TU/mL;(3)确定RAW264.7细胞嘌呤霉素工作质量浓度为3μg/mL;(4)过表达/敲低SLC1A5慢病毒转染RAW264.7细胞的最佳条件皆为HiTransG P转染增强液且感染复数值等于50;(5)过表达SLC1A5稳转细胞株中SLC1A5基因和蛋白的表达量明显上调,而敲低SLC1A5稳转细胞株中SLC1A5基因和蛋白的表达量显著下调。结果表明,成功构建了小鼠SLC1A5过表达和敲低的慢病毒载体并获得稳定转染的RAW264.7细胞株。

羊口疮病毒F1L基因真核表达载体的构建及鉴定

为构建羊口疮病毒F1L基因的真核表达载体,以ORFV-DZ分离株基因组作为模板,PCR特异性扩增F1L基因,扩增产物与pEGFP-N1质粒连接构建重组质粒pEGFP-F1L,经测序和酶切验证的阳性重组子转染HEK-293t细胞进行表达,通过荧光显微镜观察和Western blotting对融合蛋白的表达进行鉴定。结果:PCR产物长度为1 029 bp,与F1L基因片段长度相符;阳性重组质粒pEGFP-F1L转染HEK-293t细胞可观察到明显绿色荧光,表达的融合蛋白大小约65 ku,与预期相符。结论:试验成功构建了pEGFP-F1L真核表达载体。

水牛SFRP 1基因序列分析、真核表达载体构建及组织表达分析

【目的】获取水牛分泌型卷曲相关蛋白1(SFRP1)基因CDS区序列,并预测其编码蛋白的结构功能,构建SFRP 1基因真核表达载体,检测SFRP 1基因在水牛不同组织中的表达情况,为探索SFRP 1基因在水牛生长发育中的作用奠定基础。【方法】以水牛卵巢组织cDNA为模板,通过RT-PCR对SFRP 1基因CDS区序列进行扩增并测序,利用生物信息学在线分析软件对水牛SFRP 1基因与不同物种进行比对和系统进化树构建,并预测SFRP1蛋白理化性质、信号肽、跨膜结构等。将获得的目的基因连接至pCMV-HAhyPBase-mcheery载体并转染至水牛颗粒细胞,检测转染后荧光和基因表达情况。通过实时荧光定量PCR检测水牛不同组织中SFRP 1基因表达情况。【结果】水牛SFRP 1基因CDS区长927 bp,共编码308个氨基酸。多重序列比对结果显示,水牛SFRP 1基因氨基酸序列与黄牛、牦牛、山羊、虎鲸、黑猩猩、北极狐、猫、人、小鼠的相似性分别为100%、100%、99.65%、98.58%、98.23%、98.23%、98.58%、98.23%、96.45%,存在CRD_FZ、NTR_like和DUF3367结构域。水牛SFRP 1基因核苷酸序列与黄牛、绵羊、山羊、牦牛、野牛、马鹿、野骆驼、猪、人的相似性分别为97.3%、95.9%、95.8%、94.5%、94.2%、93.7%、80.4%、78.5%和77.3%。系统进化树结果显示,水牛与黄牛、牦牛、野牛聚为一支。生物信息学分析结果显示,SFRP1蛋白呈碱性,为不稳定蛋白;第1—15位氨基酸处存在信号肽,为分泌型蛋白,存在跨膜结构,主要定位于细胞外;存在21个磷酸化位点和8个O-糖基化修饰位点。二级结构主要由α-螺旋、延伸链和无规则卷曲构成;水牛、黄牛、人的SFRP1蛋白三级结构高度相似。成功构建pCMV-mcheery-SFRP1真核表达载体并转染水牛颗粒细胞,转染72 h后pCMV-mcheery-SFRP1重组质粒组细胞内SFRP 1基因表达量极显著高于对照组(P<0.01)。实时荧光定量PCR结果显示,SFRP 1基因在水牛不同组织中均有表达,且在脾脏中表达量最高,极显著高于其他组织(P<0.01)。【结论】SFRP 1基因在不同物种以及遗传进化过程中具有高保守性,在水牛不同组织中广泛表达。研究结果为今后探究SFRP 1基因在水牛生长发育中的功能及分子机制奠定基础。

猪转录因子YY1基因克隆、序列特征及真核表达载体构建

YY1(Yin-Yang1,YY1)作为重要的转录因子对基因表达调控起到重要的作用。本研究旨在克隆猪YY1基因CDS区序列,利用生物信息学软件分析猪YY1基因编码蛋白的特性和功能。利用免疫荧光检测YY1在猪卵泡颗粒细胞中的定位;利用同源重组构建YY1真核表达载体,通过qRT-PCR及Western Blot(WB)检测YY1过表达载体在猪原代卵泡颗粒细胞中的表达效率。本研究成功克隆了猪YY1基因全长CDS区,生物信息学分析结果表明猪YY1蛋白由411个氨基酸组成,相对分子质量为44.3 kDa,为亲水性与酸性蛋白,无跨膜结构域与信号肽,二级结构主要含有α-螺旋(16.06%)、延伸链(19.71%)、β-转角(7.54%)和无规则卷曲(56.69%),YY1主要定位于细胞核,共含39个潜在的磷酸化位点,互作蛋白有EP300、E2H2、HDAC1、HDAC2等。免疫荧光检测发现YY1主要在猪原代卵泡颗粒细胞的细胞核中表达,qPCR和Western Blot检测结果显示该真核表达载体在猪原代卵泡颗粒细胞中成功表达。本研究为进一步探究猪转录因子YY1的生物学功能及提高母猪的繁殖率提供了理论依据。

基于生物信息学分析溶质载体15A1基因表达与孤独症谱系障碍的相关性

目的基于生物信息学分析溶质载体(SLC)15A1基因表达与孤独症谱系障碍(ASD)的相关性,为临床治疗提供参考。方法使用基因表达公共(GEO)数据库,检索溶质载体相关基因(SCRGs)和孤独症谱系障碍(ASD)患者血液RNA表达谱芯片或测序的研究数据集得到2个训练集(GSE6575、GSE77103数据集)和1个验证集(GSE49105数据集),对2个训练集进行去批次合并处理,将得到的新数据集作为本研究的训练集。对训练集进行差异表达分析,得到差异基因(DEGs),使用Venny2.1获取SCRGs和DEGs的交集靶点溶质载体差异基因(DE-SCRGs)并建立DE-SCRGs的关联网络图。对DE-SCRGs进行富集分析,得到其主要参与的生物学过程。通过机器学习方法[LASSO、随机森林(RF)、支持向量机的递归特征消除(SVM-RFE)算法]在验证集中筛选出生物标志物,并分析生物标志物在ASD中的预测价值。在训练集和验证集中比较ASD男童与健康对照(NC)组研究对象中DE-SCRGs的表达水平差异,在训练集中比较ASD男童和女童样本中DE-SCRGs的表达水平差异。基于SLC15A1、SLC5A4、SLC28A3、SLC50A1基因构建列线图,分析以上4个基因的表达水平与ASD发生的相关性。结果GSE6575和GSE77103数据集去批次后数据分布较均匀,获得1010个DEGs,其中692个在ASD样本中下调,318个在ASD样本中上调,并获得25个DE-SGRGs。关联网络图显示:27个基因呈102对相关性,其中SLC15A1基因与其他分析的基因均正相关,具有代表性。GO通路富集分析结果显示:DE-SCRGs参与的生物学过程主要是跨膜运输等功能;KEGG通路富集分析结果显示:DE-SCRGs参与的部分信号通路主要是蛋白质消化吸收、氮代谢等过程。通过LASSO、SVM-RFE、RF算法各得到16、16、7个候选特征基因,取交集后得到4个候选基因(SLC15A1、SLC5A4、SLC28A3、SLC50A1)作为生物标志物。受试者操作特征(ROC)曲线分析结果显示:4个生物标志物预测ASD发生的曲线下面积(AUC)均>0.7,整体模型的AUC=0.896。在训练集和验证集中,SLC15A1、SLC28A3、SLC50A1基因的表达趋势保持一致,SLC5A4基因的表达在验证集中无差异;训练集中ASD男童、女童样本的SLC50A1基因表达有差异。列线图结果显示:SLC15A1基因的表达与ASD的发生呈负相关。实验验证结果显示:ASD组患儿血液样品中SLC15A1基因表达水平低于NC组(P<0.05)。结论SLC15A1基因表达水平与ASD呈负相关,异常表达可降低寡肽物质的转运,进而影响ASD的发生或加重。

应用Cephodex 微载体培养DF-1细胞增殖水貂源犬瘟热病毒的技术研究

为了建立水貂源犬瘟热病毒(CDV)的大规模悬浮培养技术,实现细胞高密度生长和病毒高效增殖,本研究应用Cephodex微载体悬浮培养鸡胚成纤维细胞系DF-1细胞,增殖弱毒株CDV3。整个过程采用摇瓶培养法,通过对病毒培养温度、病毒收获时间等关键技术条件进行优化,确立最佳培养条件。结果表明,DF-1细胞37℃培养至72 h,接种CDV3,35℃继续培养72 h收获病毒,病毒滴度每0.1 mL可达10^(5.0) TCID_(50)。CDV微载体悬浮培养技术的初步建立,为高效水貂犬瘟热疫苗的研发生产奠定了重要的基础。

尖孢镰刀菌Six1d启动子的克隆及其在真菌分泌表达载体构建中的应用

前期研究中构建的真菌分泌表达载体p74HSP-EGFP可在真菌中表达目标蛋白,在真菌侵染并定殖植物的过程中分泌目标蛋白到植物中,从而验证目的基因的功能,但p74HSP-EGFP载体中驱动目的基因表达的毒素基因(toxin A,ToxA)启动子不是尖孢镰刀菌古巴专化型(Fusarium oxysporum f. sp. cubense, Foc)自身的启动子。为能在Foc中更有效地表达其自身基因,本研究从尖孢镰刀菌1号生理小种(Foc1)中克隆到高丰度表达的木质部分泌蛋白基因(secreted in xylem 1d, Six1d)的启动子,来替换p74HSP-EGFP载体中的ToxA启动子,并将新构建的真菌分泌表达载体命名为pSix1d74HSPG。为比较2个分泌载体的表达效率,本研究进一步将p74HSP-EGFP和pSix1d74HSPG载体转化尖孢镰刀菌热带4号生理小种(Foc TR4),获得的转化菌株分别在钾盐液体培养基(KK)中振荡培养5 d后,检测分泌到胞外的EGFP荧光强度和EGFP蛋白的表达量。结果显示,pSix1d74HSPG中Six1d启动子驱动的EGFP表达强度能够达到p74HSP-EGFP中ToxA启动子驱动的1.6~1.7倍,说明pSix1d74HSPG载体可代替p74HSP-EGFP载体在Foc中更高效分泌表达目的蛋白,为香蕉枯萎病抗感病分子机理研究提供重要的实验工具。

大白菜BrCYP83B1基因的克隆及表达分析

【目的】细胞色素P450家族是十字花科植物硫苷合成重要的酶系,其中CYP83亚家族主要参与核心结构的合成,旨在探究大白菜(Brassica rapa ssp.pekinensis)CYP83B1基因的功能。【方法】利用RT-PCR技术克隆BrCYP83B1基因,通过生物信息学软件分析其编码蛋白理化性质、同源性及启动子顺式作用元件,利用RT-qPCR技术分析BrCYP83B1的表达模式,并构建其植物超表达载体。【结果】BrCYP83B1 cDNA序列全长为1500 bp,编码499个氨基酸,编码蛋白属于细胞色素P450超家族,主要定位于细胞质,二级结构主要由α-螺旋和无规则卷曲构成,与甘蓝型油菜、青花菜的CYP83B1蛋白具有较高的同源性。启动子分析表明,该基因启动子区域包含水杨酸、脱落酸及茉莉酸甲酯等激素响应的顺式作用元件,说明BrCYP83B1基因表达可能受激素调控。RT-qPCR分析结果表明,BrCYP83B1基因在大白菜的根、茎、叶、花和果中均有表达,且以叶中的表达量最高;茉莉酸甲酯够显著促进该基因的表达,而水杨酸处理对其表达具有一定的抑制作用,脱落酸处理下基因先上调后又下调。【结论】BrCYP83B1可能参与大白菜对激素的响应调控。

MAFA-PDX1过表达慢病毒感染人脐带间充质干细胞向胰岛素分泌细胞的分化

背景:干细胞来源胰岛β细胞移植被认为是治疗1型糖尿病的有效手段。人脐带间充质干细胞是理想的细胞来源,但其向胰岛β细胞分化的效率不高。目的:研究MAFA、PDX1修饰促进人脐带间充质干细胞向胰岛素分泌细胞分化的潜能。方法:构建MAFA-PDX1过表达慢病毒载体,用细胞形态学、RT-qPCR法、双硫腙染色比较3种方案[方案A:单纯慢病毒组;方案B:先药物(尼克酰胺、β-巯基乙醇)诱导再加慢病毒组;方案C:慢病毒和药物诱导同时进行组]诱导人脐带间充质干细胞分化为胰岛素分泌细胞的效率和潜能。结果与结论:(1)细胞形态学改变:经3种方案诱导后细胞形态均发生了改变,方案B在诱导第11天细胞聚集生长最为明显,出现聚集生长的胰岛样细胞团;(2)RT-qPCR检测胰岛相关基因的表达差异:同一诱导时间点3种方案横向比较,在诱导第5天,方案C的MAFA和PDX1基因表达量最高,方案B的GCG基因表达量最高;在诱导第11天,方案B的MAFA、PDX1基因表达量以及INS和GLUT2基因表达量最高;(3)双硫腙染色鉴定锌离子:3种方案诱导第11天部分细胞被双硫腙染成棕红色,其中方案B中部分小岛状细胞被染成棕红色,颜色较深(阳性表达);(4)结果表明,MAFA和PDX1共过表达可促进人脐带间充质干细胞向胰岛素分泌细胞分化;MAFA-PDX1基因修饰联合药物诱导方案优于单纯基因修饰方案。

奶牛生物钟基因BMAL1真核表达载体的构建及生物信息学分析

本研究旨在克隆奶牛脑肌类芳香烃受体核转位蛋白1基因(Brain and Muscle Arnt-Like Protein 1,BMAL1)的蛋白编码序列(Coding Sequence,CDS)并构建其真核表达载体,运用生物信息学方法解析其CDS序列和编码蛋白特性。以牛肝脏组织为材料,利用PCR技术扩增奶牛BMAL1基因中带有同源臂的CDS片段。采用同源重组法,将目的片段连接至酶切线性化的pc DNA3.1-Puro-N-3HA真核表达载体上,酶切及测序结果均符合预期的质粒命名为pc DNA3.1-3HA-c BMAL1。将空载与重组质粒分别转染至HEK293T细胞,通过实时荧光定量PCR技术(q PCR)和Western Blotting技术检验奶牛BMAL1基因的过表达效果,并利用生物信息学软件分析BMAL1基因CDS区及其编码蛋白的特性和功能。结果显示,pc DNA3.1-3HA-c BMAL1真核表达载体构建成功,将该质粒转染至HEK293T细胞后,成功实现了BMAL1在m RNA和蛋白水平的过表达;牛BAML1基因与绵羊、山羊同源性最高,BMAL1蛋白为不稳定蛋白,其上不存在信号肽以及跨膜结构,共包含72个磷酸化位点,其二级结构以无规则卷曲和α-螺旋为主,参与生物钟基因节律性表达调控等过程。本研究构建了奶牛BMAL1基因的真核表达载体,在HEK293T细胞中成功过表达,并进行了系统的生物信息学分析,为进一步探究奶牛BMAL1基因的功能和奶牛生物钟系统的分子调控机制奠定基础。

Hsa-miR-148a-3p通过下调DUSP1基因促进乳腺癌细胞的恶性行为

目的通过生信分析结合体内外实验验证Hsa-miR-148a-3p调控双特异性磷酸酶1(DUSP1)对乳腺癌细胞生物学行为的影响。方法TCGA数据库下载数据并鉴定差异微小RNA(miRNA)和信使RNA(mRNA);数据库筛选差异miRNA靶基因;String和Cytoscape构建蛋白质互作网络及筛选TOP10 hub基因;TCGA数据库验证TOP10hub基因的表达;Cytoscape构建miRNA-TOP10hub基因网络。定量逆转录PCR(RT-qPCR)实验检测Hsa-miR-148a-3p和DUSP1在人乳腺癌组织和细胞中的表达。采用Hsa-miR-148a-3p mimic、Hsa-miR-148a-3p inhibitor及对照NC转染MCF-7细胞。分为NC组,NC mimics组,HsamiR-148a-3p mimics组,NC inhibitor组,Hsa-miR-148a-3p inhibitor组;荧光素酶报告基因实验验证Hsa-miR-148a-3p和DUSP1的结合;CCK-8,划痕实验,Transwell和细胞凋亡实验验证Hsa-miR-148a-3p对乳腺癌细胞增殖,迁移,侵袭和凋亡的影响。建立裸鼠成瘤模型,测量小鼠肿瘤质量和体积;Kaplan-Meier生存曲线分析小鼠生存情况;免疫组化检测DUSP1的表达水平。结果获得乳腺癌差异miRNA 54个(8个下调,46个上调),差异mRNA799个(509个下调,290个上调);54个差异miRNA预测靶基因3716个,与差异mRNA取交集,得到150个交集基因;蛋白-蛋白互作网络图中的TOP10hub基因为MET,LPAR1,LAMC1,FOS,EGFR,PIK3R1,DUSP1,GNAI1,LAMA4,NR3C1,这些基因在乳腺癌组织中均显著下调;双荧光素酶报告基因实验证实Hsa-miR-148a-3p能与DUSP1结合;RT-qPCR结果表明,Hsa-miR-148a-3p在乳腺癌组织和细胞中显著上调(P<0.01),而DUSP1则显著下调(P<0.01)。细胞实验结果表明,Hsa-miR-148a-3p促进乳腺癌细胞增殖,迁移和侵袭,抑制细胞的凋亡(P<0.01)。动物实验结果表明,Hsa-miR-148a-3p促进小鼠体内肿瘤质量和体积的增长(P<0.01),缩短小鼠的存活时间(P<0.01),免疫组化结果显示,Hsa-miR-148a-3p抑制DUSP1的表达水平(P<0.01)。结论Hsa-miR-148a-3p通过抑制DUSP1的表达而作为癌基因发挥作用,这有助于开发针对乳腺癌的新型治疗靶点。

溶质载体家族1成员5及谷氨酰胺酶2对人甲状腺癌细胞体外恶性行为的影响及机制研究

目的:探讨谷氨酰胺(Gln)代谢酶溶质载体家族1成员5(SLC1A5)及谷氨酰胺酶2(GLS2)对人甲状腺癌细胞体外恶性行为的影响及机制。方法:敲减人甲状腺癌细胞系8505C和8305C细胞中SLC1A5及GLS2 mRNA表达。通过噻唑蓝(MTT)、平板克隆形成及Transwell实验评估SLC1A5和GLS2对人甲状腺癌细胞体外恶性行为的影响。观察SLC1A5、GLS2抑制剂对甲状腺癌细胞体外增殖能力及c-myc蛋白表达的影响。结果:敲减人甲状腺癌8505C和8305C细胞中SLC1A5、GLS2 mRNA表达后,细胞体外增殖、克隆形成及迁移能力较对照组明显降低(均P<0.05)。8505C、8305C细胞分别加入抑制剂GPNA和CB-839处理后,与未加抑制剂细胞比较,细胞体外增殖能力和c-myc蛋白表达明显降低(均P<0.05)。结论:下调SLC1A5和GLS2表达可有效抑制甲状腺癌8505C、8305C细胞的体外增殖、克隆形成及迁移能力。SLC1A5、GLS2靶向抑制剂可通过下调c-myc癌基因发挥其抗甲状腺癌细胞生物活性的作用。靶向Gln代谢可能成为甲状腺癌的潜在治疗策略。

沙棘GPD1和DGAT1双基因载体的构建及表达验证

为了提高沙棘种子的品质,选取大连民族大学校园内的沙棘‘实优1号’的种子为研究对象,用野生型拟南芥(Col-0)作为目的基因的转化受体,以沙棘种子油脂合成关键基因GPD1和DGAT1为载体,通过In-fusion连接技术构建HrGPD1和HrDGAT1基因双价表达载体pCGD,采用农杆菌蘸花法获取转基因拟南芥植株,利用甲酯化和氯仿甲醇法对和野生型的拟南芥植株种子进行脂肪酸不同组份的比例及含油率检测。结果表明:拟南芥转基因2代与野生型相比,拟南芥2代种子油酸、亚油酸的比例分别提高了46.70%和9.35%,但种子含油率未明显提高。因此,同时表达沙棘HrGPD1和HrDGAT1基因提高了油酸、亚油酸含量,为高油酸沙棘优良品种的培育和改良提供了基因材料。

hsa-miR-423-5p激活IL1R1基因在冠心病中的作用机制

目的:通过人群表达水平及转录组测序分析hsa-miR-423-5p靶向目标基因在冠心病(CHD)中的作用机制。方法:选取广西医科大学第一附属医院收治的151例CHD患者(CHD组),同期选择健康体检者作为健康对照组。通过实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测外周血白细胞中hsa-miR-423-5p表达水平,通过Spearman相关分析对hsa-miR-423-5p与各临床指标的相关关系进行分析。在EA.hy 926细胞中过表达hsa-miR-423-5p后进行hsa-miR-423-5p的亚细胞定位实验及转录组测序。针对测序结果预测hsa-miR-423-5p的潜在靶基因,对其进行RT-qPCR实验验证并分析目标基因与hsa-miR-423-5p表达水平及各临床指标之间的相关关系。结果:CHD组外周血白细胞中hsa-miR-423-5p的表达水平显著低于健康对照组(P<0.05)。hsamiR-423-5p的表达量与总胆固醇(TC)呈负相关关系,与高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)呈正相关关系(P<0.05)。在EA.hy926细胞中过表达hsa-miR-423-5p,亚细胞定位实验显示hsa-miR-423-5p主要存在于细胞核内。转录组测序结果经过分析验证后,发现过表达hsa-miR-423-5p后可上调IL1R1表达。CHD组中IL1R1的表达水平低于健康对照组(P<0.01),IL1R1表达水平与hsa-miR-423-5p表达水平、HDL-C均呈正相关关系(P<0.01)。结论:hsa-miR-423-5p及IL1R1在CHD患者中呈低表达且与TC和HDL-C相关;hsa-miR-423-5p在内皮细胞上调IL1R1的表达进而影响血脂水平,提示hsa-miR-423-5p可能通过调控IL1R1基因影响脂质代谢及内皮细胞功能从而参与CHD的进展。