家蚕几丁质脱乙酰基酶基因结构及mRNA选择性剪接与表达差异的研究

几丁质脱乙酰基酶(CDAs)是调控昆虫生长发育过程中的蜕皮生理、组织生长和抗病免疫等的重要酶类。利用cDNA末端快速扩增(RACE)法克隆了家蚕CDAs基因的cDNA全长序列,鉴定出BmCDA基因mRNA存在2种剪接体,命名为BmCDA1和BmCDA2,外显子遗漏是这2种剪接体mRNA的主要剪接模式。生物信息学分析表明,BmCDA基因由6个外显子和5个内含子组成;推测BmCDA1和BmCDA2编码氨基酸序列都包含几丁质脱乙酰基结构域、几丁质结合(ChBD)结构域和低密度脂蛋白受体A类(LDLa)结构域等3个功能域,但二者的ChBD结构域有部分氨基酸残基不同。基于功能域基序和系统进化分析,昆虫CDA蛋白可分成5大类,BmCDA1和BmCDA2属于第1大类,是具有全部3个功能域的典型昆虫CDA蛋白。荧光定量PCR分析表明BmCDA表达不仅具有发育时期特异性,而且具有组织特异性:在幼虫和蛹蜕皮前后的表达量最高,蜕皮后第2天表达量最低;在幼虫蜕皮时发生激剧变化的表皮、气管和中肠等组织中的表达量显著高于变化较小的中部丝腺和脂肪体等组织;BmCDA1主要在表达量高的发育时期和组织中表达,BmCDA2主要在表达量低的组织中表达。研究结果有助于进一步解析昆虫CDAs基因的功能和调控机制。

梯度浓度顺铂处理对6种肿瘤细胞中CASP9的mRNA选择性剪接的影响

目的:分析顺铂处理后多种肿瘤细胞中CASP9基因mRNA选择性剪接异构体的表达及其变化规律。方法:用梯度浓度的顺铂处理肺癌细胞(A549、H1299)、人胚肾细胞(293FT)、宫颈癌细胞(SiHa、CaSki、C33A)6种细胞,提取各细胞的总RNA,用半定量RT-PCR和琼脂糖凝胶电泳及胶图像分析软件检测分析CASP9基因mRNA异构体的组成及其比例和相对表达水平的变化。结果:6种细胞中,CASP9f∶r1引物检测到的CASP9a和c(NR-102732)两种异构体,但随着顺铂浓度的增加,两种异构体的比例在6种细胞中均无变化;而CASP9f∶r2引物可检测到的异构体CASP9a和b、a/b比例在A549、H1299、SiHa、C33A、Ca Ski中呈逐渐增加趋势,而在293FT细胞中则呈相反趋势;在A549顺铂抗性株中,顺铂处理前后CASP9a/b的比例显著差异变化明显减弱。结论:在顺铂处理下,检测的5种细胞中的Casp9是通过增加casp9a/b的比例来应对,仅293FT例外;顺铂抗性A549细胞株在顺铂处理后casp9a/b的比例比例与细胞凋亡和抗性有关,提示调节casp9a/b的比例是治疗癌症的可能的有效途径之一。

水稻RAD21同源基因(OsRIX4)存在多种mRNA选择性剪接模式

水稻RAD21同源基因(OsRIX4)存在着多种mRNA选择性剪接模式,从中鉴定出一类特殊的剪接模式,即一个组成型外显子内部的部分片段可以被单独剪除,该类型不属于已知的5类剪接模式之一.这种剪接模式所产生的转录本能够独立地得到翻译.OsRIX4基因多转录本的表达各具组织特异性,其中OsRIX4-4和OsRIX4-5转录本的表达量与水稻育性呈正相关.这种剪接模式的发现,可以为理解和定义植物mRNA剪接模式提供新的内容,也凸显转录后mRNA加工和调控机制的复杂性.

顺铂处理下肺癌细胞中剪接因子SRSF2 mRNA异构体的变化

目的:分析不同浓度顺铂(CDDP)处理后肺癌细胞中剪接因子2(SRSF2)mRNA异构体及蛋白水平的变化及机制。方法:分别使用8、16、24、32、40、48及56μmol/L的CDDP处理肺癌细胞系A549和12、24、36、48、60、72及84μmol/L的CDDP处理肺癌细胞系H1299为实验组,同时设立实验组最高浓度CDDP浓度组等体积的DMSO处理的两种细胞的对照组;提取处理后细胞的总RNA,设计SRSF2基因不同的引物(F1∶R1,F2∶F2,F2∶R1),RT-PCR检测mRNA剪接异构体的变化;采用Western-blot检测不同浓度CDDP处理后A549细胞中SRSF2蛋白的表达。结果:在A549和H1299细胞中检测到了6种异构体(a、b、c、d、e、f),且随着处理CDDP浓度的增加,非编码蛋白的mRNA异构体的比例明显上升,主要是Isoform-b和Isoform-e的上升;而编码蛋白的mRNA异构体所占比例明显下降,主要是Isoform-d的下降;同时处理后两种细胞SRSF2的总mRNA水平也逐渐降低,但SRSF2蛋白水平则逐渐升高。结论:在CDDP处理的肺癌细胞A549和H1299中,SRSF2蛋白水平被上调,这种上调可能被SRSF2通过向自身mRNA选择性剪接上调非编码蛋白和下调编码蛋白的mRNA异构体的转录水平来调节。

顺铂处理后剪接因子SRSF12 mRNA异构体在多种细胞中的变化

目的用梯度浓度顺铂处理多种细胞后检测剪接因子SRSF12的mRNA异构体并分析其变化.方法用梯度浓度顺铂处理肺癌细胞A549和H1299、人胚肾细胞293FT以及宫颈癌细胞系Si Ha、Ca Ski、C33A细胞后提取总RNA,利用半定量RT-PCR检测分析SRSF12基因mRNA异构体及相对水平的变化.结果在除Caski细胞外的5种细胞中检测到了2种异构体(Isoform-a、b),且随着处理顺铂浓度的增加,Isoform-a的比例有增加趋势,Isoform-b的比例变化在A549及293FT细胞中变化不明显,在H1299及C33A细胞中渐弱,在Siha细胞中表达较弱且2种异构体均有渐弱趋势.结论在顺铂处理后,SRSF12的表达不仅具有组织特异性还具有细胞特异性.

顺铂处理后几种癌细胞中Bim基因mRNA异构体的变化

目的:探讨不同浓度顺铂处理6种肿瘤细胞后,细胞中Bim基因mRNA选择性剪接异构体的表达及变化规律。方法:用梯度浓度的顺铂处理肺癌细胞(A549、H1299)、人胚肾细胞(293FT)、宫颈癌细胞(SiHa、CaSki、C33A),提取各细胞的总RNA,用半定量RT-PCR、琼脂糖凝胶电泳及凝胶图像分析软件检测分析Bim基因mRNA异构体的组成比例和相对水平的变化。结果:用顺铂处理后,在6种细胞中都检测到了BimEL、BimL、BimS、Bimα2、Bimα4和Bimβ7共6种mRNA异构体;随着顺铂处理浓度的增高,各细胞中BimL异构体所占比例和表达水平都有明显的增加。结论:顺铂可能通过转录和mRNA选择性剪接两种机制上调Bim基因的表达,从而促进细胞凋亡;且BimL是主要被上调的异构体。

甲型流感病毒NS1、NS2和NS3蛋白的研究进展

甲型流感病毒基因组含有8个基因节段,其中血凝素(HA)、神经氨酸酶(NA)、NP核蛋白(NP)及碱性聚合酶2(PB2)基因只能分别编码1个病毒蛋白质。而M基质蛋白(M)、碱性聚合酶1(PB1)、酸性聚合酶(PA)及NS非结构蛋白(NS)的基因均可编码2种以上的蛋白质,使得甲型流感病毒基因组编码的蛋白质种类多达17种。研究发现M基因编码M1、M2和M42 3种蛋白质;PB1基因编码PB1、PB1-F2和PB1-N40 3种蛋白质;PA基因编码PA、PA-X、PA-N155及PA-N182 4种蛋白质;NS基因则编码NS1、NS2和NS3 3种蛋白质。NS3蛋白于2012年首次报道,它是由NS3mRNA编码的1种新的流感病毒蛋白质。作者将对流感病毒NS基因编码的NS1、NS2和NS3 3种蛋白质的研究进展作简要的介绍。

甲型流感病毒M1、M2和M42蛋白研究进展

甲型流感病毒基因组由8个分节段的基因组成,最初认为流感病毒的每个基因只能编码1个病毒蛋白,但随后发现M基因编码2种蛋白,即M1基质蛋白和M2离子通道蛋白。近年来的研究表明PB1基因编码PB1、PB1-F2和PB1-N40 3种蛋白,而PA基因则能编码PA、PA-X、PA-N155及PA-N182 4种蛋白。到目前为止,流感病毒的4个基因都已被证明能编码两种或两种以上的蛋白,说明流感病毒可以利用感染细胞的mRNA选择性剪接及蛋白翻译的不同机制实现其相关基因节段编码更多蛋白的能力。2012年发现流感病毒M基因可以编码一种新的蛋白,即M42蛋白。论文将对甲型流感病毒M基因所编码的M1、M2及M42这3种病毒蛋白的研究概况进行综述。