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胚胎外胚层发育蛋白抑制剂抑制肝癌细胞增殖活性及其分子机制
编辑人员丨6天前
目的:研究应用胚胎外胚层发育(EED226)抑制组蛋白甲基化过度修饰是否具有抗癌活性并研究相关分子机制。方法:体外培养肝癌细胞株BEL-7402和SMMC7721,用不同浓度的EED226处理肝癌细胞4、6、8 d,细胞计数试剂盒(CCK-8)检测细胞活性;5 μmol/L的EED226或者二甲基亚砜(DMSO)处理肝癌BEL-7402和SMMC7721细胞株48 h,分别采用蛋白质印迹(Western blot)检测EED226对肝癌细胞组蛋白3上的第27位赖氨酸的三甲基化(H3K27me3)的表达水平的影响和定量反转录-聚合酶链反应(qRT-PCR)、Western blot检测EED226对肝癌细胞株的Bcl-2相互作用细胞死亡介导因子(Bim)和细胞周期依赖性蛋白激酶抑制因子1A(p21)的表达水平的影响。组间比较采用 t检验。 结果:EED226能强效抑制肝癌细胞株BEL-7402和SMMC7721的增殖,抑制效应呈现明显的时间、浓度依赖作用。处理8 d后,EED226在两个细胞株中的半数细胞活性抑制率(IC 50)分别为0.8 μmol/L和0.9 μmol/L。分子机制研究结果显示,2个肝癌细胞株分别经EED226处理与DMSO处理后H3K27me3的表达相比较显著下降。在BEL-7402和SMMC7721细胞中,EED226处理组H3K27me3的下游基因Bim和p21的mRNA相对表达水平高于DMSO组[1.00±0.15比5.67±1.53( t=-5.266, P<0.01),1.00±0.05比6.67±1.53( t=-6.422, P<0.05)和1.00±0.25比6.30±1.50( t=-5.968, P<0.05),1.00±0.10比6.00±1.00( t=-8.617, P<0.05)],差异有统计学意义;相应的Bim和p21蛋白质水平均显著升高。 结论:表观遗传调控新型抗癌制剂EED226能够抑制肝癌细胞中组蛋白三价甲基化过度修饰,进而解除对Bim和p21表达的抑制,达到抑制肝癌细胞增殖,表明EED抑制剂具有一定的抗肝癌作用。
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编辑人员丨6天前
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组蛋白去甲基转移酶Jmjd3通过表观修饰调控先兆子痫辅助性T细胞1/2失衡的作用及机制探究
编辑人员丨6天前
目的:观察组蛋白去甲基转移酶Jmjd3在先兆子痫患者中的表达水平,探讨其介导的表观修饰调控先兆子痫患者的Th1/Th2失衡的可能作用机制。方法:收集2018年1月至2019年6月河南省人民医院产科23例初产妇先兆子痫住院患者作为研究组,选取同期在该院接受分娩的19名正常孕妇作为对照组。采用逆转录即时荧光定量PCR(RT-PCR)检测先兆子痫患者和正常孕妇外周血单个核细胞(peripheral blood monocyte cells,PBMC)中组蛋白去甲基转移酶Jmjd3 mRNA水平,酶联免疫吸附试验(ELISA)检测两组孕妇外周血清γ干扰素(IFN-γ)和白细胞介素(IL)-4的含量;RT-PCR检测先兆子痫和对照组小鼠脾脏中Jmjd3、Tbx21和Cxcr3的mRNA水平;免疫磁珠法分选出对照组和先兆子痫小鼠脾脏初始CD4 +T细胞,Western blot检测其H3K27me1和H3K27me3水平;染色质免疫共沉淀(ChIP)分析先兆子痫小鼠脾脏中H3K27me3去甲基化修饰水平。 结果:与正常孕妇相比较,先兆子痫患者PBMC中Jmjd3 mRNA水平明显升高,血清中IFN-γ水平显著升高,IL-4水平明显降低( P<0.01);与正常对照组小鼠相比较,先兆子痫小鼠脾脏Jmjd3 mRNA水平明显升高,且在先兆子痫小鼠中,Tbx21和Cxcr3的表达均明显升高( P<0.01);先兆子痫小鼠初始CD4 +T细胞H3K27me3水平明显降低( P<0.05),H3K27me1则没有变化;ChIP分析表明,与对照组小鼠相比较,先兆子痫组小鼠CD4 +T细胞H3K27me3在Ifng启动子区的募集明显降低,而在Il4启动子区的募集明显升高( P<0.01)。 结论:不论是在先兆子痫患者还是小鼠中,组蛋白去甲基转移酶Jmjd3相对表达水平明显上调,进而诱导Ifng启动子区的H3K27me3发生去甲基化修饰,促进初始CD4 +T细胞向Th1细胞分化发育,导致Th1/Th2失衡,这可能是促进先兆子痫发生发展的重要原因之一。
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编辑人员丨6天前
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全基因组测序筛选非小细胞肺癌敏感甲基化位点的肺癌预警体系的构建
编辑人员丨6天前
目的:探讨全基因组测序筛选非小细胞肺癌(NSCLC)敏感甲基化位点的肺癌早期预警体系的构建。方法:本研究选择2014年3月至2016年11月在江南大学附属医院肿瘤科接受NSCLC手术切除的患者。实验分为两组:正常组织、非小细胞肺癌组织,通过实时定量反转录聚合酶链反应(RT-qPCR)检测NSCLC细胞中切除修复交叉互补基因1(ERCC1)、β-微管蛋白Ⅲ(TUBB3)和核糖核苷还原酶调节因子1(RRM1) mRNA的表达;通过全基因组测序检测NSCLC细胞甲基化在基因上分布,使用测序数据进行胞嘧啶(C)-磷酸(p)-鸟嘌呤(G)甲基化图谱分析(CpG甲基化分析),组蛋白修饰数据分析组蛋白修饰和DNA甲基化之间的关系,通过蛋白质免疫检测正常组织和非小细胞肺癌组织中组蛋白甲基化蛋和甲基化相关酶的表达。 t检验(或Wilcoxon秩和检验)和 χ2检验(或Fisher精确检验)分别用于分析连续和分类变量。Pearson(或Spearman)的秩相关系数用于分析两个连续变量之间的相关性。使用R软件(版本3.1.1)进行统计分析。 结果:与对照细胞比较,NSCLC细胞中ERCC1[(0.78±0.14)比(0.12±0.04), χ2=6.370, P<0.05]、TUBB3[(0.48±0.11)比(0.08±0.02), χ2=1.240, P<0.05]和RRM1 mRNA[(0.52±0.07)比(0.05±0.01), χ2=5.360, P<0.05]的表达下调表达;NSCLC组甲基化水平在转录起始位点升高,在基因间区降低( χ2=3.140, P<0.05);NSCLC组发现9个CpG的甲基化敏感位点(RUNX3、MIR196A1、HOXA11、OTP、GATA4、PTPRU、SLC15A3、ZIC1和TFAP2B);NSCLC组与对照组比较,组蛋白乙酰化(H3K9ac[(43.57±8.84)比(10.64±4.35), χ2=8.730, P<0.05]和H3K27ac[ (40.52±8.64)比(9.67±3.58), χ2=5.470, P<0.05])和组蛋白甲基化(H2az[(42.56±9.74)比(12.47±6.05), χ2=7.420, P<0.05],H3K4me1[(37.47±6.42)比(15.46±7.34), χ2=5.380, P<0.05],H3K4me2[(50.37±10.24)比(9.47±6.54), χ2=9.270, P<0.05],H3K4me3[(52.37±6.49)比(10.58±5.88), χ2=1.690, P<0.05]和H3K79me2[(34.55±6.42)比(11.23±6.94), χ2=3.450, P<0.05])降低;NSCLC组DNMT1(1.88±0.24)比(0.12±0.01), χ2=5.430, P<0.05]、DNMT3a(1.75±0.36)比(0.49±0.11), χ2=7.890, P<0.05]、DNMT3b(0.88±0.14)比(0.13±0.05), χ2=1.360, P<0.05]、H3K4me3(2.53±0.35)比(0.35±0.08), χ2=5.440, P<0.05]和H3K9me2(0.55±0.07)比(0.05±0.01), χ2=3.270, P<0.05]下调表达( P<0.05)。 结论:组蛋白修饰和DNA甲基化密切相关,组蛋白甲基化和甲基化相关酶的表达也受到影响,甲基化敏感位点可以作为早期检测NSCLC的生物标志物。
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编辑人员丨6天前
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JMJD3在新生儿坏死性小肠结肠炎肠道组织中的表达变化
编辑人员丨6天前
目的:探讨组蛋白去甲基化酶含Jumonji结构域的蛋白3(Jumonji domain-containing protein D3,JMJD3)在新生儿坏死性小肠结肠炎(necrotizing enterocolitis,NEC)肠道组织中的表达情况。方法:收集对照(先天性小肠闭锁)患儿及NEC患儿手术中切除的回肠组织进行RNA测序,筛选出差异基因。对差异基因进行组蛋白甲基化修饰酶相关基因聚类分析,筛选出目的基因赖氨酸特异性去甲基化酶6B[lysine(K)-specific demethylase 6B,KDM6B],并采用实时荧光定量聚合酶链反应扩大样本量进行验证。蛋白免疫印迹和免疫组织化学检测JMJD3以及其底物组蛋白H3第27位赖氨酸三甲基化(trimethylation of histone H3 at lysine 27,H3K27me3)在肠道组织中的蛋白表达情况。组间比较根据数据分布特点采用 t检验或Mann-Whitney U检验。 结果:RNA测序筛查出1 481条差异基因,其中643条基因上调,838条基因下调。筛查NEC肠道组织中30种组蛋白甲基化修饰酶的表达情况,其中KDM6B在NEC样本中差异表达最显著[Log 2(fold change)=0.769 104, P=0.009 009]。实时荧光定量聚合酶链反应结果显示,与对照组相比,KDM6B在NEC肠道组织中高表达( P<0.05);蛋白免疫印迹和免疫组织化学结果显示JMJD3蛋白水平在NEC肠道组织中明显增高,H3K27me3蛋白水平在NEC肠道组织中降低。 结论:在NEC肠道组织中组蛋白去甲基化酶JMJD3高表达,H3K27me3低表达。JMJD3可能通过降低H3K27me3的表达水平调控NEC的发生发展。
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编辑人员丨6天前
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长链非编码RNA FOXD2-AS1在骨肉瘤中的表达及对骨肉瘤的作用及机制
编辑人员丨6天前
目的:研究长链非编码RNA(lncRNA) FOXD2-AS1在骨肉瘤组织及细胞株中的表达及对细胞增殖、凋亡、侵袭和迁移的作用与机制。方法:采用实时定量反转录聚合酶链反应(RT-qPCR)检测36例骨肉瘤组织与癌旁组织中FOXD2-AS1的表达量并分析其表达与临床特征的关系。检测FOXD2-AS1在骨肉瘤细胞株(MG63,Saos-2,U2-OS,143B)和人成骨细胞株(hFOB1.19)的表达,并选取两种高表达的细胞株敲降其表达,通过细胞计数试剂盒(CCK-8)实验、膜联蛋白V-异硫氰酸荧光素(Annexin V-FITC)/碘化丙锭(PI)流式细胞术、Transwell实验检测增殖、凋亡、侵袭和迁移,并通过RNA结合蛋白免疫沉淀(RNA-IP)、蛋白质印迹法(Western blot)和ChIP检测FOXD2-AS1对EZH2和p21的影响。结果:FOXD2-AS1在骨肉瘤组织中的表达高于癌旁组织( t=17.900, P<0.01);并且在体积大、TNM分期高的骨肉瘤组织中表达量更显著( χ2=4.208、9.257, P<0.01)。FOXD2-AS1在骨肉瘤细胞株中的表达量均高于人成骨细胞株( t=14.540、9.970、5.890, P<0.01),尤其是在MG63和Saos-2细胞株中,敲降FOXD2-AS1的表达能够抑制增殖( P<0.05)、促进凋亡( P<0.01)和抑制侵袭和迁移( P<0.01)。RNA-IP、Western blot和ChIP结果显示FOXD2-AS1与EZH2互作,敲降FOXD2-AS1降低了EZH2和H3K27me3与p21启动子区的分子结合。 结论:FOXD2-AS1能够提示临床预后不良,促进骨肉瘤细胞的恶性生物学行为,其机制可能是通过与EZH2互作,从而抑制p21的表达实现的。
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编辑人员丨6天前
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结直肠癌患者组蛋白H3K9me3和H3K27me3的表达及临床意义
编辑人员丨6天前
目的:探讨组蛋白H3K9me3和H3K27me3在结直肠癌中的表达及临床意义。方法:回顾性病例对照研究。回顾性分析2008年5月至2017年7月山西省肿瘤98例结直肠癌患者临床资料,其中未转移单纯手术组35例,同时性肝寡转移组29例,广泛转移组34例。选择2017年进行结肠镜检查的33例结直肠良性病变患者作为对照组。采用免疫组织化学方法检测各组H3K9me3及H3K27me3蛋白的表达;分析不同临床病理特征的结直肠癌患者H3K9me3及H3K27me3蛋白的表达情况;采用Kaplan-Meier法进行生存分析,并行log-rank检验。结果:结直肠癌组H3K9me3蛋白阳性表达率为11.2%(11/98),低于对照组[60.6%(22/33)]( χ2=33.33, P<0.001);结直肠癌组H3K27me3蛋白阳性表达率为10.6%(13/98),低于对照组[97.0%(32/33)]( χ2=76.70, P<0.001)。对照组、未转移单纯手术组、同时性肝寡转移组和广泛转移组中,H3K9me3蛋白阳性表达率分别为60.6%(20/33)、17.1%(6/35)、10.3%(3/29)和5.9%(2/34),差异有统计学意义( χ2=26.10, P<0.001);H3K27me3蛋白阳性表达率分别为97.0%(32/33)、14.3%(5/35)、20.7%(6/29)和5.9 %(2/34),差异有统计学意义( χ2=44.16, P<0.001)。淋巴结转移度≤0.2患者结直肠癌组织中H3K27me3阳性表达率高于淋巴结转移度>0.2的患者[22.4%(11/49)比4.2%(2/48), χ2=6.98, P=0.008]。H3K9me3阳性和阴性结直肠癌患者中位总生存(OS)时间分别为77.0个月(95% CI:10.6~143.3个月)、34.0个月(95% CI:25.5~42.5个月),两组OS差异无统计学意义( P=0.078);H3K27me3阳性和阴性结直肠癌患者中位OS时间分别为39.0个月(95% CI:15.3~62.7个月)、34.0个月(95% CI:24.3~43.7个月),两组OS差异无统计学意义( P=0.524)。 结论:H3K9me3和H3K27me3在结直肠癌组织中的表达均低于结直肠良性病变组织,且随着肝转移、广泛转移的发生逐渐降低。H3K9me3和H3K27me3可能是潜在的抑癌因子。
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编辑人员丨6天前
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孕期尼古丁暴露对子代小鼠牙釉质形成的影响
编辑人员丨6天前
目的:研究孕期尼古丁暴露对子代小鼠牙釉质形成的影响及其可能的表观遗传学机制。方法:通过随机数字表法将10只C57BL/6孕鼠分为对照组(皮下注射生理盐水)及孕期尼古丁暴露(prenatal nicotine exposure,PNE)组(皮下注射尼古丁溶液),每组5只,孕鼠生产后分别收集出生后0 d(postnatal day 0,P0;P14、P25含义依此类推)、P14、P25新生小鼠,根据母代分组分为子代对照组及子代PNE组,并记录P0、P25子代小鼠体质量。采用显微CT(micro-CT)扫描分析、扫描电镜和维氏显微硬度检测对子代小鼠牙槽骨和下颌切牙进行硬组织相关参数分析。提取P25子代小鼠下颌骨组织及第3代牙上皮干细胞(dental epithelial stem cell,DESC)中的总RNA,通过实时荧光定量PCR检测成骨向及成釉向分化相关基因、增殖相关标志物和干细胞标志物的表达水平。采用石蜡切片免疫组织化学染色观察增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,Pcna)、釉原蛋白(amelogenin,Amelx)、甲基转移酶ZESTE增强子同源物2(enhancer of zeste homolog 2,Ezh2)、组蛋白H3第27位赖氨酸的三甲基化修饰(histone H3 trimethylated at lysine 27,H3K27me3)阳性染色分布及水平。使用细胞增殖(cell counting kit-8,CCK-8)试剂盒对外源性添加不同浓度(0.01、0.1、1 mmol/L)尼古丁以及Ezh2抑制剂GSK126的DESC进行细胞活力检测。结果:PNE组孕鼠较对照组更容易出现不良妊娠结局,P0时子代PNE组小鼠体质量[(0.99±0.02)g]显著低于子代对照组[(1.20±0.04)g]( P<0.001);P25时,子代PNE组小鼠体质量[(9.65±1.32)g]显著低于子代对照组[(15.26±1.70)g]( P<0.001),死产率[(46.40±9.30)%]显著高于对照组(0)( P<0.001)。P14和P25时,子代PNE组小鼠下颌切牙釉质矿化沉积点与第一磨牙近中面的距离数值[分别为(-1 349±45)、(-506±380)μm]均较子代对照组[分别为(-1 192±147)、(504±198)μm]显著减小( P<0.05, P<0.001),提示矿化沉积点延迟。子代PNE组小鼠切牙釉柱及釉柱间质较对照组排列松散无序,显微硬度[(245.7±18.4)MPa]较子代对照组[(371.9±28.7)MPa]显著降低( P<0.001)。HE染色显示子代PNE组小鼠前成釉细胞(pre-ameloblast,Pre-Am)区域排列较对照组紊乱,矿化沉积点推迟,暂时性扩增细胞(transit-amplifying cell,TA)及Pre-Am区域延长。免疫组织化学染色显示,子代PNE组小鼠唇侧颈环(labial cervical loop,LaCL)整体Pcna表达较子代对照组显著增多( P<0.05),H3K27me3较对照组显著富集( P<0.01),对应区域可见Ezh2表达显著增加( P<0.01),同时成釉细胞胞质中Amelx阳性信号减弱。体外实验添加1 mmol/L 尼古丁能显著上调子代PNE组DESC的Pcna基因表达水平( P<0.01),同时显著下调DESC标志物B淋巴瘤Mo-MLV插入蛋白1、富亮氨酸重复序列免疫球蛋白样结构域1和成釉细胞向分化的相关基因Amelx等的基因表达水平( P<0.05, P<0.05, P<0.01)。此外,与0 h时相比,干预24 h后1 mmol/L尼古丁可显著增强DESC的增殖活性( P<0.001),添加10 μmol/L Ezh2抑制剂GSK126可挽救1 mmol/L尼古丁对DESC带来的增殖促进作用。 结论:孕期尼古丁暴露可能导致成釉向谱系定向分化过程延迟,致子代小鼠DESC增殖及分化异常,并且影响H3K27me3表观遗传修饰水平,造成子代牙釉质发育障碍,提示孕期尼古丁暴露是牙发育的危险环境因素。
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编辑人员丨6天前
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EZH2的表观遗传调控在肿瘤发生中的研究进展
编辑人员丨6天前
表观遗传学是肿瘤发展中的关键事件,可以改变肿瘤驱动基因的表达而导致基因组不稳定,而无需涉及基因本身的序列变化。组蛋白修饰属于表观遗传学的重要部分,在肿瘤的发病机制中起着重要作用。果蝇zeste基因增强子人类同源物2(enhancer of Zeste homolog2,EZH2)是多梳抑制性复合物2(polycomb repressive complex 2,PRC2)的酶催化亚单位,通过诱导组蛋白H3赖氨酸27甲基化(H3K27me3)来改变下游靶基因的表达。除直接作用于H3K27me3外,EZH2还可以通过多种途径调节基因表达。在多种肿瘤中均发现了EZH2的表达上调,而且肿瘤的不良预后也与EZH2表达的异常增高有关。本文综述了EZH2的结构和功能,重点介绍了EZH2在肿瘤发生、发展、转移中的作用,并分析其作为靶点对肿瘤诊断和治疗的指导性意义。
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编辑人员丨6天前
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早期胚胎组蛋白H3K9me3与H3K27me3的研究进展
编辑人员丨6天前
随着对早期胚胎发育各阶段的深入探索,尤其是对合子基因组激活以及第一次细胞分化的研究,研究者发现早期胚胎表观遗传学遵循着严密的时空修饰机制。既往研究已确定H3K9me3和H3K27me3对基因组表达的抑制效应,明确它们在基因组中参与了许多重要的生物学事件,如染色质重编程、基因组印记、胚胎干细胞干性维持及体细胞克隆等,但其涉及的详细分子机制和作用机理仍不完全清晰。本文从发育生物学和表观遗传学方面,阐述早期胚胎组蛋白H3K9me3和H3K27me3研究进展,为了解胚胎发育的复杂机制以及进一步完善体外胚胎培养技术提供理论基础。
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编辑人员丨6天前
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组蛋白修饰对胚胎干细胞分化过程的调控机制
编辑人员丨2024/7/13
选用人类胚胎干细胞系和由人类胚胎干细胞系分化来的神经干细胞系为研究对象,分析组蛋白修饰对胚胎干细胞分化过程的调控作用.得到了两种细胞系差异表达基因转录起始位点侧翼区域内八种组蛋白修饰的分布模式,以及组蛋白修饰功能簇.研究表明在两类细胞系中,八种组蛋白修饰谱分布模式一致,且呈现两种分布类型;H3K27ac,H3K4me3 和H3K9ac组成的功能簇是保守的;H3K27me3,H3K36me3 和H3K79me1 组成的功能簇以及H3K9me3 和H3K27me3 组成的功能簇在胚胎干细胞向神经干细胞分化的过程中消失.结果揭示了组蛋白修饰对胚胎干细胞系向神经干细胞系分化过程的部分调控机制,为该分化过程分子调控机制的研究提供部分重要的理论基础.
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编辑人员丨2024/7/13
