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腹水来源的外泌体对卵巢上皮性癌干细胞样细胞的干性特征及侵袭能力的影响
编辑人员丨4天前
目的:探讨卵巢上皮性癌(卵巢癌)患者腹水来源的外泌体对卵巢癌干细胞样细胞(OCS-LC)干性特征及侵袭能力的影响。方法:(1)采用无血清悬浮培养法诱导卵巢癌细胞系A2780细胞生成OCS-LC,并采用成球实验、分化功能实验以及流式细胞仪检测等方法鉴定OCS-LC的成球克隆生长、定向分化潜能、干性标志物CD 133表达等干性特征。(2)采用超速离心法提取卵巢癌来源外泌体(OCDE),包括卵巢癌患者腹水来源及A2780细胞来源的外泌体[即腹水来源外泌体(ADE)及细胞来源外泌体(CDE)],采用透射电镜观察外泌体形态、纳米颗粒跟踪分析(NTA)法测量外泌体粒径、蛋白印迹(western blot)法检测特异性蛋白分子热休克蛋白70(HSP-70)、CD 63、CD 9的表达等方法对外泌体ADE和CDE进行鉴定。(3)将ADE和CDE分别与OCS-LC共培养,即ADE+OCS-LC组、CDE+OCS-LC组,以磷酸盐缓冲液(PBS)与OCS-LC共培养作为空白对照组。通过观察3组OCS-LC的成球周期、最大球直径及成球率,评估各组OCS-LC的成球能力;采用免疫荧光染色法检测3组OCS-LC的干性标志物CD 133的表达;实时荧光定量PCR技术检测3组OCS-LC中干细胞转录因子八聚体结合转录因子4(Oct-4)和Nanog mRNA的表达;穿膜小室(transwell小室)实验检测3组OCS-LC的侵袭能力。 结果:(1)OCS-LC的鉴定:成球实验显示,OCS-LC单细胞悬液在无血清培养基中可二次成球生长;分化功能实验显示,OCS-LC细胞球在含血清培养基中改变生长方式,分化成呈贴壁生长的A2780细胞;流式细胞仪检测显示,OCS-LC中CD 133阳性( CD133+)细胞的比例为(18.9±0.9)%,显著高于其对照(即A2780细胞)的(0.6±0.5)%( t=38.570, P<0.01)。(2)OCDE的鉴定:透射电镜下观察,外泌体ADE和CDE均可见清晰的脂质双层膜结构,一侧呈凹陷的半球形或杯托样;NTA法测量显示,外泌体粒径主要在30~100 nm范围,平均粒径67.2 nm;western blot法检测显示,特异性蛋白分子HSP-70、CD 63、CD 9均呈阳性表达。(3)共培养后,成球实验显示,空白对照组、ADE+OCS-LC组、CDE+OCS-LC组OCS-LC均可继续成球生长,其中ADE+OCS-LC组细胞呈现两种生长方式,大部分细胞继续维持干性成球生长,小部分细胞出现分化,呈贴壁生长;3组OCS-LC的成球周期分别为(15.3±1.5)、(10.3±0.6)、(6.7±0.6) d,细胞球最大直径分别为(100.3±3.2)、(145.2±5.1)和(170.0±2.1) μm,成球率分别为(1.05±0.20)%、(4.15±0.10)%和(10.45±0.25)%,3组分别比较,差异均有统计学意义( P均<0.05),且CDE+OCS-LC组分别与ADE+OCS-LC组比较,差异也均有统计学意义( P均<0.05)。免疫荧光染色法检测显示,空白对照组、ADE+OCS-LC组,CDE+OCS-LC组OCS-LC细胞球中呈绿色荧光的 CD133+细胞数依次增多,3组OCS-LC细胞球中 CD133+细胞比例[分别为(26.6±1.5)%、(46.2±2.1)%和(58.4±2.2)%]比较,差异有统计学意义( F=187.588, P<0.05),且CDE+OCS-LC组较ADE+OCS-LC组更高( t=6.753, P<0.05)。实时荧光定量PCR技术检测显示,空白对照组、ADE+OCS-LC组、CDE+OCS-LC组OCS-LC中Oct-4 mRNA的表达水平分别为1.04±0.12、3.46±0.24、4.03±0.31,Nanog mRNA表达水平分别为1.00±0.07、1.57±0.32、2.66±0.15,3组分别比较,差异均有统计学意义( P均<0.05),且CDE+OCS-LC组均显著高于ADE+OCS-LC组( P均<0.05)。transwell小室实验显示,空白对照组、ADE+OCS-LC组、CDE+OCS-LC组的侵袭细胞数依次增多,分别为(30±5)、(102±4)、(210±7)个,3组比较,差异有统计学意义( F=820.800, P<0.05),且CDE+OCS-LC组显著高于ADE+OCS-LC组( t=23.202, P<0.05)。 结论:卵巢癌ADE能够增强和维持OCS-LC的干性特征,促进肿瘤细胞的侵袭转移,但CDE优于ADE。
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编辑人员丨4天前
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基于网络药理学和分子对接探究姜黄素治疗糖尿病视网膜病变的药效机制
编辑人员丨4天前
目的:应用网络药理学及分子对接的相关理论方法探究姜黄素治疗糖尿病视网膜病变(DR)的作用机制。方法:利用SEA及SwissTargetPrediction数据库在线预测化合物作用的靶点;通过CTD数据库提供与疾病相关的各种靶点;运用Venny数据库映射匹配不同基因,并取二者交集;采用GeneMANIA数据库构造出交集基因的蛋白互作网络图,采用Cystoscape软件进行更精确的分析和可视化,借助WebGestalt数据库进行富集分析,最后利用AutoDock Vina对核心靶点进行分子对接。结果:得到姜黄素作用靶点52个,DR对应的靶点1 599个,共同作用的靶点48个。核心靶点为丝氨酸/苏氨酸-蛋白激酶1(AKT1)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、表皮生长因子受体(EGFR)、信号转导及转录激活因子3(STAT3)以及热休克蛋白90α家族A类成员1(HSP90AA1)。富集分析结果显示,这些靶点主要与EGFR酪氨酸激酶抑制剂耐药性信号通路、缺氧诱导因子1(HIF-1)信号通路、白细胞介素-17(IL-17)信号通路以及晚期糖基化终末产物-晚期糖基化终末产物受体(AGE-RAGE)信号通路等有关。结论:姜黄素可能通过调控多条信号通路来抑制炎症反应和对抗氧化应激等过程,从而发挥治疗DR的作用。
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编辑人员丨4天前
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模拟微重力环境下人HaCaT细胞热损伤效应研究
编辑人员丨4天前
目的:探讨模拟微重力环境下人HaCaT细胞的热损伤效应。方法:取人HaCaT细胞,采用随机数字表法分为模拟微重力热损伤(SMGTI)组、正常重力热损伤(NGTI)组和正常重力假伤(NGFI)组。NGFI组和NGTI组细胞于培养瓶中常规培养,SMGTI组细胞应用旋转细胞培养系统模拟微重力培养。将SMGTI组和NGTI组细胞置于45 ℃热水中10 min制作热损伤模型,NGFI组细胞置于37 ℃温水中10 min致假伤。伤后12 h,倒置相差电子显微镜下观察3组细胞形态。伤后2、6、12 h,取3组单细胞悬液,流式细胞仪检测细胞周期,实时荧光定量反转录PCR检测热休克蛋白70(HSP70)与基质金属蛋白酶9(MMP-9)及半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(caspase-3)mRNA表达量,实验重复3次。伤后2、6、12 h,取3组细胞培养上清液,酶联免疫吸附测定法检测肝素结合性表皮生长因子(HB-EGF)浓度,实验重复3次。各组各时间点样本数均为3。对数据行析因设计方差分析、单因素方差分析、LSD检验、Kruskal-Wallis H检验和Mann-Whitney U检验。 结果:(1)伤后12 h,NGFI组细胞形态规则,细胞间排列规则,未见细胞碎片。NGTI组细胞形态较规则,细胞碎片较少,细胞间排列较NGFI组紧密。SMGTI组不规则形态细胞较多,大小不一,可见死亡细胞碎片。(2)NGTI组伤后2 h G1期细胞百分比较NGFI组和SMGTI组明显升高( P<0.05),伤后6、12 h较NGFI组和SMGTI组明显降低( P<0.05)。NGTI组伤后2 h的G2/M期细胞百分比较SMGTI组明显降低( P<0.05),NGTI组伤后6、12 h G2/M期细胞百分比较NGFI组和SMGTI组明显升高( P<0.05)。NGTI组伤后2、6、12 h S期细胞百分比较SMGTI组明显升高( P<0.05),NGTI组伤后2、6 h S期细胞百分比较NGFI组明显降低( P<0.05)。(3)伤后2、6 h,NGTI组细胞HSP70 mRNA表达量为2.50±0.30、3.99±0.35,较NGFI组明显升高(1.14±0.15、0.82±0.27, P<0.05),较SMGTI组明显升高(1.17±0.53、1.65±0.59, P<0.05)。伤后2、6、12 h,SMGTI组细胞MMP-9 mRNA表达量较NGTI组明显升高( Z=-2.319、-2.882、-2.908, P<0.05)。伤后各时间点,NGTI组细胞caspase-3 mRNA表达量与NGFI组、SMGTI组相近( P>0.05)。(4)伤后2、6、12 h,NGTI组细胞培养上清液中HB-EGF浓度较NGFI组明显降低( P<0.01)。伤后2、6 h,SMGTI组细胞培养上清液中HB-EGF浓度较NGTI组明显升高( P<0.01)。 结论:模拟微重力条件下热损伤人HaCaT细胞的增殖、分泌功能以及创伤修复相关蛋白表达呈现复杂、多元的变化,这为进一步研究失重条件下损伤修复提供了理论基础。
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编辑人员丨4天前
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热休克转录因子1对视网膜色素上皮细胞抗氧化和抗衰老的调控作用
编辑人员丨4天前
目的:探讨热休克转录因子1(HSF1)对人视网膜色素上皮细胞(ARPE-19)抗氧化和抗衰老的作用。方法:利用成簇规律间隔短回文重复序列及相关蛋白9(CRISPR/Cas9)基因编辑技术敲除人ARPE-19细胞系中 HSF1基因,构建并获得2种HSF1缺失ARPE细胞株(ARPE/Hsf1 -/-),分别命名为H8、H9细胞株。取野生型、H8和H9细胞株,应用DHE探针染色结合流式分析技术测定细胞内活性氧簇(ROS)含量,应用流式细胞分析方法测定细胞周期;采用细胞计数试剂盒-8(CCK-8)法测定不同培养时间点细胞活力值;采用结晶紫染色实验测定细胞相对存活率;采用β-半乳糖苷酶(SA-β-gal)染色实验检测衰老细胞比率;采用Western blot法检测各细胞株中热休克蛋白(HSP)70、HSP27、聚集素(CLU)、p53、p21和白细胞介素(IL)-1β蛋白表达水平;采用实时荧光定量PCR法测定各细胞株中p53、p21、IL-6、IL-8、IL-1β、单核细胞趋化蛋白1(MCP1)mRNA表达水平。比较各细胞株在不同热休克处理条件下和HSP90抑制剂IPI504处理下热休克反应相关蛋白相对表达量,比较各细胞株不同浓度H 2O 2处理后相对存活率,比较各细胞株经或未经ROS清除剂N-乙酰半胱氨酸(NAC)处理后p21蛋白相对表达量。 结果:基因测序显示H8和H9细胞株成功携带突变基因,Western blot检测结果显示H8、H9细胞株不表达HSF1蛋白,HSF1在ARPE-19细胞中被成功敲除。与野生型细胞株相比,H8、H9细胞株中的HSP70、HSP27、CLU蛋白相对表达水平显著降低,差异均有统计学意义(均 P<0.05);各细胞株HSP90蛋白相对表达水平总体比较,差异无统计学意义( F=0.29, P>0.05)。在不同热休克刺激和IPI504诱导下野生型细胞株中HSP70、HSP27、CLU蛋白相对表达水平显著升高,差异均有统计学意义(均 P<0.05);与野生型细胞株相比,H8和H9细胞株的HSP70、HSP27、CLU蛋白相对表达水平显著低于相应处理的野生型细胞,差异均有统计学意义(均 P<0.05)。与野生型细胞株相比,H8和H9细胞株培养24、48、72和96 h的细胞活力均显著降低,差异均有统计学意义(均 P<0.05)。与野生型细胞株比较,H8和H9细胞株G1期细胞百分比显著升高,细胞周期抑制因子p53、p21的mRNA和蛋白相对表达水平显著升高,差异均有统计学意义(均 P<0.05),SA-β-gal染色阳性细胞比率显著增加,差异均有统计学意义(均 P<0.001);衰老相关炎症因子IL-6、IL-8、IL-1β、MCP1 mRNA相对表达量显著下降,差异均有统计学意义(均 P<0.001)。H8和H9细胞株ROS含量明显高于野生型细胞株,差异均有统计学意义(均 P<0.001);H8和H9细胞株经NAC处理后p21蛋白相对表达量较未经NAC处理明显降低,差异均有统计学意义( P<0.05)。H8和H9细胞株200、400、600、800 μmol/L H 2O 2处理条件下细胞相对存活率明显低于野生型细胞,差异均有统计学意义(均 P<0.05)。 结论:敲除HSF1可下调HSP的表达,激活ROS/P53/P21通路,诱导RPE细胞衰老,并增加RPE对氧化应激刺激的敏感性。HSF1在RPE细胞中可能具有抗衰老和抗氧化调控作用。
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编辑人员丨4天前
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HSF1通过调控NLRP3炎症小体活化在脓毒症大鼠急性肺损伤中的保护作用
编辑人员丨4天前
目的:明确热休克转录因子1(HSF1)是否通过调控大鼠肺泡巨噬细胞(AM)中NOD样受体蛋白3(NLRP3)炎症小体活性改善脓毒症诱导的急性肺损伤(ALI)。方法:采用随机数字表法将24只SPF级SD大鼠分为对照组、脂多糖(LPS)组、过表达空载+LPS组、过表达HSF1+LPS组,每组6只。采用腹腔注射LPS 5 mg/kg制备脓毒症诱导的ALI大鼠模型;对照组给予等量生理盐水。过表达空载+LPS组和过表达HSF1+LPS组分别于制模前经气管内滴注过表达空载腺病毒或过表达HSF1腺病毒100 μL;对照组和LPS组滴注等量生理盐水。制模后6 h取颈动脉血,测定氧合指数(PaO 2/FiO 2);取肺组织,苏木素-伊红(HE)染色后光镜下观察肺组织病理学改变,测定肺组织湿/干质量(W/D)比值,采用免疫组化法检测巨噬细胞特异性标志抗体CD68的阳性表达,采用蛋白质免疫印迹试验(Western blotting)检测HSF1和NLRP3的蛋白表达水平;收集支气管肺泡灌洗液(BALF),采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测白细胞介素(IL-1β、IL-18)的水平。另取正常大鼠BALF,分离原代AM培养并分为4组。空白对照组AM正常培养,不给予任何处理;LPS组采用1 mg/L的LPS处理AM 24 h制备LPS攻击模型;过表达空载+LPS组和过表达HSF1+LPS组分别用空载质粒或过表达HSF1质粒转染AM 48 h后,再用1 mg/L的LPS处理AM。采用细胞计数试剂盒-8(CCK-8)检测细胞活性,采用Western blotting检测AM中HSF1和NLRP3的蛋白表达水平,采用ELISA法测定AM培养液中IL-1β和IL-18含量。 结果:与对照组比较,LPS组大鼠肺组织结构损伤严重,肺泡腔及肺间质充血水肿,肺泡壁明显增厚及断裂,并伴有大量炎症细胞浸润,且肺W/D比值升高,巨噬细胞增加,PaO 2/FiO 2降低,肺组织和AM中HSF1蛋白表达降低、NLRP3蛋白表达升高,BALF和AM培养液中IL-1β、IL-18表达水平升高。与LPS组比较,过表达HSF1+LPS组大鼠肺损伤程度得到明显改善,且肺W/D比值显著降低(4.76±0.16比6.93±0.33, P<0.05),巨噬细胞减少,PaO 2/FiO 2显著上升〔mmHg(1 mmHg≈0.133 kPa):397.62±19.46比280.12±37.42, P<0.05〕,肺组织和AM中HSF1蛋白表达显著上调(HSF1/GAPDH:肺组织为0.90±0.04比0.61±0.04,AM为1.10±0.10比0.57±0.08,均 P<0.05),NLRP3蛋白表达显著下调(NLRP3/GAPDH:肺组织为0.75±0.14比1.05±0.11,AM为0.81±0.09比1.14±0.17,均 P<0.05),BALF和AM培养液中IL-1β、IL-18含量显著降低〔IL-1β(ng/L):BALF为7.82±0.45比14.09±0.58,AM为11.11±0.46比16.66±0.96;IL-18(ng/L):BALF为50.44±3.30比66.31±5.67,AM为43.95±0.88比73.52±1.23,均 P<0.05〕。过表达空载+LPS组与LPS组各项检测指标比较差异均无统计学意义。 结论:HSF1可减轻LPS诱导的大鼠ALI,其机制可能与抑制AM中NLRP3炎症小体活化有关。
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编辑人员丨4天前
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间质干细胞成骨过程中外泌体内miRNA-222-5p对肌腱细胞损伤的修复作用及其机制
编辑人员丨4天前
目的:探讨间质干细胞成骨过程中外泌体转运的miRNA-222-5p对肌腱细胞损伤的修复作用及其机制。方法:收集、分离和鉴定间质干细胞外泌体。小鼠跟腱切断后1周安乐死后取其肌腱,分离培养肌腱细胞,得到肌腱细胞损伤模型(损伤组);将成骨分化过程中的间质干细胞与肌腱细胞共培养(共培养组);将miRNA-222-5p模拟物转染进间质干细胞,成骨分化过程中的间质干细胞与肌腱细胞共培养(miRNA-222-5p组)。通过克隆形成、Transwell观察间质干细胞分泌外泌体及外泌体转运的miRNA-222-5p对肌腱细胞损伤修复的能力;qPCR、Western-blot和荧光染色检测成软骨和成骨相关蛋白的相对mRNA和相对蛋白表达水平;通过Western-blot检测信号通路因子的表达。结果:电镜观察外泌体直径为40~100 nm,形态为典型的杯口状结构。外泌体标志蛋白热休克蛋白70、多配体聚糖结合蛋白1、肿瘤转移抑制因子9、肿瘤转移抑制因子63和肿瘤易感基因101的相对表达量分别为2.56±0.22、2.06±0.42、1.96±0.32、1.94±0.38、1.86±0.33,与正常对照组比较差异均有统计学意义( P<0.05)。克隆形成试验后细胞群落数量:损伤组(4.00±0.58)个、共培养组(7.25±0.48)个、miRNA-222-5p组(16.00±1.35)个,差异有统计学意义( F=46.550, P<0.001)。Transwell试验后细胞数量:损伤组(37±4)个、共培养组(78±3)个、miRNA-222-5p组(168±8)个,差异有统计学意义( F=454.100, P<0.001)。qPCR、Western-blot和荧光染色检测结果显示,与损伤组相比,共培养组细胞中Sry相关HMG盒9、Ⅱ型胶原纤维α1基因、蛋白聚糖、骨形态发生蛋白2、Runt相关转运因子2和骨桥蛋白的mRNA和蛋白质表达量增加;与共培养组相比,miRNA-222-5p组细胞mRNA和蛋白质表达量均增加( P<0.05)。Western-blot结果显示,与损伤组相比,共培养组核因子κB、细胞外调节蛋白激酶2、信号传导与转录激活因子3、信号传导与转录激活因子5和细胞信号转导分子2的表达水平升高;与共培养组相比,miRNA-222-5p组的表达升高( P<0.05)。 结论:间质干细胞与跟腱细胞共培养可促进跟腱细胞成骨分化,同时间质干细胞来源的外泌体可通过转运miRNA-222-5p进一步促进跟腱细胞成骨分化。其机制可能与损伤肌腱中信号通路因子核因子κB、细胞外调节蛋白激酶2、信号传导与转录激活因子3、信号传导与转录激活因子5和细胞信号转导分子2的表达上调有关。
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编辑人员丨4天前
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热休克蛋白和热休克因子1在多发性骨髓瘤发病机制及治疗中的研究现状
编辑人员丨4天前
热休克蛋白(HSP)作为"分子伴侣"在蛋白质折叠、装配、转运和降解等方面,均发挥着重要作用。研究发现,肿瘤细胞的HSP水平高于正常细胞,HSP过表达在肿瘤发生、发展过程中,发挥着重要作用,并且影响肿瘤患者预后。热休克因子(HSF)1是调控真核生物热休克反应(HSR),并诱导HSP表达的主要转录因子,同时也是肿瘤发生的重要调节因子之一。近年越来越多的研究证据表明,HSP/HSF1与多发性骨髓瘤(MM)的发生及发展密切相关,HSP/HSF1作为MM的潜在治疗靶点,已受到相关研究者的重视。笔者就HSP/HSF1在MM发生及发展中的作用,HSP/HSF1抑制剂治疗MM的研究现状进行阐述,旨在为探索MM治疗的新靶点,以及改善患者预后提供参考。
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编辑人员丨4天前
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人类免疫缺陷病毒阴性儿童马尔尼菲篮状菌感染11例外周血免疫学特征及基因变异分析
编辑人员丨4天前
目的:探讨人类免疫缺陷病毒(HIV)阴性儿童马尔尼菲篮状菌(TM)感染的外周血免疫学特征及基因变异结果,以提高儿童TM感染的诊疗水平。方法:回顾性分析2010年1月至2022年12月广州医科大学附属广州市妇女儿童医疗中心诊治的11例TM感染的HIV阴性患儿的临床资料,包括临床特征、外周血免疫学特征以及基因检测结果。结果:11例患儿中,男9例,女2例,中位年龄19个月。常见的临床表现为发热(10/11,90.91%)、咳嗽(10/11,90.91%)和肝大(7/11,63.64%)。常见的严重并发症包括急性呼吸窘迫综合征(7/11,63.64%)和脓毒性休克(5/11,45.45%)。最终2例患儿死亡。6例患儿(6/11,54.55%)病程中出现一过性中性粒细胞减少;4例分别出现淋巴细胞减少和免疫球蛋白(Ig)G降低,6例出现IgA降低,3例出现IgM降低,5例出现IgE降低,3例出现IgM升高,2例出现IgE升高。1例T细胞和B细胞计数均下降。所有患儿进行基因检测,均发现基因突变,8例患儿结合基因突变结果明确诊断为出生免疫错误(IEIs),其中4例发现 CD40LG基因突变诊断为CD 40配体缺陷,1例发现 IL2RG基因突变诊断为严重联合免疫缺陷,1例发现 STAT3基因自发突变结合临床表现诊断为信号传导和转录激活因子3(STAT3)相关高IgE综合征,1例发现 STAT1基因突变诊断为功能获得型信号传导和转录激活因子1(STAT1)免疫缺陷,1例发现 CARD9复合杂合突变诊断为家族性念珠菌病2型。另3例中2例患儿基因变异为可能致病,1例患儿为致病未明确。 结论:TM感染在HIV阴性儿童中临床表现不典型,严重并发症多,病死率高。早期识别并积极进行基因检测,发现潜在IEIs,有助于改善患儿远期预后。
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编辑人员丨4天前
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ATF6与IRE1XBP1在氧糖剥夺/复氧损伤HT22细胞中的交互作用
编辑人员丨4天前
目的:研究转录激活因子6(ATF6)与需肌醇酶1-X-框结合蛋白1(IRE1-XBP1)在氧糖剥夺/复氧(OGD/R)损伤小鼠海马神经元(HT22)细胞中的交互作用。方法:复制OGD/R损伤HT22细胞模型,观察OGD/R后不同时间点(0、3、6、12、24 h)内质网应激(ERS)、细胞活性和凋亡的变化。将对数生长期的HT22细胞分为空白对照组、对照+ATF6激动剂AA147组、对照+IRE1抑制剂4μ8c组、OGD/R模型组、OGD/R+AA147组、OGD/R+4μ8c组(AA147组和4μ8c组于全程添加10 μmol/L AA147或16 μmol/L 4μ8c)。采用蛋白质免疫印迹试验(Western blotting)检测各组HT22细胞ERS相关蛋白〔葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、磷酸化需肌醇酶1(p-IRE1)、磷酸化真核细胞翻译起始因子2α(p-eIF2α)〕以及凋亡相关蛋白Bcl-2、Bax、天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶3(caspase-3)、活化caspase-3的表达;采用实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)检测ERS相关基因以及ATF6〔同型半胱氨酸内质网应激泛素样结构域1(Herpud1)、蛋白二硫键异构酶家族成员4(Pdia4)、Lin-12样抑制子/增强子(Sel1L)〕和剪接型X-框结合蛋白1〔XBP1s,包括DnaJ热休克蛋白成员B9(Erdj4)、Sec24相关基因家族成员D(Sec24d)、信号受体序列3(Ssr3)〕介导的转录反应相关基因的mRNA表达;采用细胞增殖与毒性检测试剂盒(CCK-8)检测细胞活性;采用免疫荧光法检测活化caspase-3表达。结果:与空白对照组比较,ERS相关蛋白p-IRE1和p-eIF2α的蛋白表达量分别在OGD/R 12 h、OGD/R 3 h升高(p-IRE1/β-actin:2.09±0.10比1.00±0.00,p-eIF2α/β-actin:1.39±0.11比1.00±0.00,均 P<0.01),ERS相关基因ATF6、XBP1s、非剪接型X-框结合蛋白1(XBP1u)、转录激活因子4(ATF4)、CCAAT/增强子结合蛋白同源蛋白(CHOP)的mRNA表达量在OGD/R后不同时间点也明显升高,表明ERS在OGD/R作用的HT22细胞中被激活。与OGD/R模型组比较,OGD/R+AA147组p-IRE1蛋白表达量无改变,但XBP1s和XBP1u的mRNA表达量明显下降〔XBP1s(2 -ΔΔCt):0.76(0.71,0.92)比1.13(1.03,1.29),XBP1u(2 -ΔΔCt):0.29±0.05比0.52±0.04,均 P<0.01〕,而XBP1s介导的转录反应相关基因表达量无明显改变。与OGD/R模型组比较,在使用4μ8c后短链ATF6(sATF6)和GRP78的蛋白表达量无明显改变,ATF6介导的转录反应相关基因的mRNA也无明显改变。提示ATF6的激活能抑制XBP1s和XBP1u的mRNA表达,但ATF6与XBP1s介导的转录反应无交互作用。与空白对照组比较,HT22细胞活性在OGD/R 3 h时显著降低〔(44.64±5.12)%比(99.13±5.76)%, P<0.01〕,凋亡相关蛋白Bax/Bcl-2比值和活化caspase-3/caspase-3比值分别在OGD/R 3 h和OGD/R 0 h显著升高(Bax/Bcl-2比值:6.15±1.65比1.00±0.00,活化caspase-3/caspase-3比值:17.48±2.75比1.00±0.00,均 P<0.01),表明凋亡在OGD/R作用的HT22细胞中被激活。与OGD/R模型组比较,OGD/R+AA147组细胞活性显著下降〔(36.52±17.78)%比(69.90±9.43)%, P<0.01〕,Bax/Bcl-2比值和活化caspase-3/caspase-3比值明显升高(Bax/Bcl-2比值:2.06±0.31比1.10±0.25,活化caspase-3/caspase-3比值:3.35±0.59比0.55±0.09,均 P<0.01)。 结论:在OGD/R损伤HT22细胞中,ATF6和XBP1s介导的转录反应无明显交互作用,但AA147激活的ATF6能抑制XBP1s和XBP1u的mRNA表达并促进应激HT22细胞中死亡的发生。
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编辑人员丨4天前
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CRISPR/Cas9技术制备Hsf1基因敲除小鼠模型的应用研究
编辑人员丨4天前
目的:探讨运用CRISPR/Cas9基因编辑技术高效构建热休克因子1(heat shock factor 1,HSF1)基因敲除的小鼠模型,为小鼠原发骨肉瘤模型建立前期基础。方法:根据Hsf1基因结构的第9外显子选择相应的gRNA(guide RNA)并进行筛选,通过PCR扩增出sgRNA(small guide RNA)转录模版,得到4个上游引物。随后将sgRNA进行体外转录并通过TubeScreen平台筛选,筛选切割有效的sgRNA,从筛选结果中选取切割效率最高的sgRNA用于后续实验。运用PCR扩增出转录spCas9mRNA的模板,接着体外转录Cas9mRNA。将体外转录得到的sgRNA与Cas9mRNA一起注射入健康的C57BL/6小鼠受精卵内,剪取出生小鼠尾巴提取组织并进行PCR测序鉴定。选取F0代杂合子母鼠与野生型公鼠交配得到F1代子鼠,结合琼脂凝胶电泳和基因测序检测F1代鼠基因碱基的突变情况。选取F1代杂合子公鼠与F0代母鼠回交得到F2代子鼠,剪取鼠尾组织并测序,最终得到F2代纯合子敲基因小鼠。运用PCR观察sgRNA切割效率与鼠尾组织的测序,通过观察凝胶电泳结果来判断小鼠是否为杂合,同时利用snapgene软件进行基因序列比对判断碱基片段缺失。结果:经PCR扩增得到上游引物sgRNA-1primer-F、sgRNA-2primer-F、sgRNA-3primer-F、sgRNA-4primer-F与下游引物sgRNAprimer-R。经过sgRNA的体外转录和筛选,sgRNA-1, sgRNA-2和sgRNA-4切割效率高,被选取用于后续实验。将T7promoter添加到Cas9mRNA的5’端,运用PCR和体外转录试剂盒得到Cas9mRNA。把混合的Cas9-sgRNA溶液注入到小鼠受精卵中并进行培养。把培养至二细胞的受精卵注射到假孕母鼠的壶腹部,并成功获得F0代小鼠。通过琼脂凝胶电泳结果判断共得到F0代杂合子小鼠8只。将F0代3号杂合子母鼠与健康的野生型公鼠繁育后,结合PCR与测序比对,共得到F1代杂合子基因敲除小鼠3只。将三只F1代杂合子公鼠与F0代3号母鼠回交,得到F2代小鼠。通过对F2代小鼠电泳和测序比对的结果观察,证实7只小鼠缺失Hsf1碱基序列,电泳结果为突变型条带且不存在野生型条带,鉴定为纯合子;得到的F2代纯合子小鼠能够稳定繁育,结果证明本实验成功建立Hsf1基因敲除小鼠模型。结论:成功运用CRISPR/Cas9技术构建Hsf1基因敲除小鼠模型,稳定性强,可重复性高,为进一步研究Hsf1基因表达产物及原发骨肉瘤小鼠模型的建立奠定了基础。
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编辑人员丨4天前
