长散布核元件-1（long interspersed nuclear element-1，LINE-1）是人类基因组中唯一自主转座的非末端重复序列逆转录转座子，能够复制并粘贴到基因组的新位点。为了确保进化成功，可遗传的新LINE-1插入物在携带遗传信息的生殖细胞和胚胎干细胞中积累。然而，早期胚胎发育中LINE-1抑制的减少可能会导致反转座子插入引起基因组突变，LINE-1 mRNA和蛋白质表达增加可能通过诱导胎儿卵母细胞消耗、DNA损伤与免疫炎症反应间接造成早期胚胎损伤乃至妊娠丢失。本文总结并分析了近年来关于LINE-1表观调控在配子发生及早期胚胎发育过程中的作用及其诱发早期自然流产的研究进展。

长散布核元件-1(LINE-1)序列的异常与肿瘤的发生发展有着密切关系.LINE-1过表达可以促进细胞增殖,对肿瘤的预后及转移产生影响.LINE-1反转录转座和甲基化状态在临床诊断、预后、疾病监测以及治疗等方面有着潜在的应用价值.

随着表观遗传学中DNA甲基化的深入研究,人们发现CpG岛(CpG island)DNA甲基化在结直肠癌(colorectal cancer,CRC)的临床诊断中发挥重要作用.目前,研究证实检测CRC患者组织、粪便和血液中基因的异常甲基化在CRC的早期筛查和诊断中具有很高的敏感性和特异性.本文就胞裂蛋白9(septin 9,SEPT9)、多配体聚糖2前体(syndecan 2 precursor,SDC2)、波形蛋白(vimentin,VIM)、p16和长散布核苷酸元件-1(long interspersed nucleotide element-1,LINE-1)5个基因的甲基化及其在CRC诊断中的相关进展进行了综述.

目的 探讨基因工程小鼠短散布核元件(SINE)B1反义RNA(B1as RNA)对抗疲劳,抗氧化和清除衰老细胞中活性氧的作用.方法 将36只自然衰老BALB/c小鼠分为A、B、C 3组,每组12只,分别注射B1as RNA,LacZ3F3R RNA和盐水,转棒疲劳仪检测抗疲劳能力.另选6周龄年轻健康小鼠12只(D组),不做任何处理作为对照.测定各组小鼠活性氧,超氧化物歧化酶(SOD),谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和丙二醛水平;检测Sesn1和Sesn2基因的mRNA的表达水平,线粒体DNA拷贝数(mtDNAcn)和脾脏组织细胞中β-半乳糖苷酶(SA-β-gal)阳性率.结果 A组小鼠第6～8次在转棒疲劳仪上停留的时间明显长于B、C组(P<0.01);A、B、C、D组小鼠脾脏组织细胞中SA-β-gal阳性细胞比率分别为24.63％、36.02％、37.14％、0.76％,A组明显低于B、C组(P<0.05),高于D组(P<0.01).C组小鼠肝脏和脾脏组织中的mtDNAcn明显高于D组小鼠(P<0.01),A组小鼠肝脏和脾脏组织中mtDNAcn明显低于C组(P<0.05).C组小鼠外周血细胞活性氧、丙二醛水平明显高于D组(P<0.01);A组小鼠的活性氧、丙二醛水平明显低于B、C组(P<0.05);A组小鼠的SOD、GSH-px活性明显高于C组(P<0.05);A组小鼠肝脏、脾脏中Sesn1、Sesn 2抗氧化防御基因的mRNA表达量明显高于C组(P<0.05),但低于D组(P<0.01).结论 B1as RNA具有抗疲劳和抗氧化活性,并能清除衰老细胞中积累的活性氧.

目的:建立绿色荧光蛋白(GFP)标记的急性淋巴细胞白血病(ALL)移植瘤小鼠模型,研究ALL髓外浸润过程中血清游离DNA(cfDNA)特异基因甲基化的变化,为ALL髓外浸润监测提供理论和实验依据.方法:60只ICR小鼠随机分为对照组、实验15 d组和实验30 d组,每组20只.实验组小鼠通过尾静脉注射构建GFP标记ALL移植小鼠模型,流式细胞术检测白血病细胞髓外浸润情况.分别在建模后第15和30天时采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)法检测各组小鼠血清中双加氧酶2(TET2)、DNA甲基转移酶3α(DNMT3a)、DNA甲基转移酶3β(DNMT3b)、Wnt家族成员5A(Wnt5A)及逆转座子长散布核元件-1(LINE-1)mRNA表达水平,重亚硫酸盐测序法(BSP)检测各组血清中Wnt5A和LINE-1启动子区甲基化水平.结果:实验15 d组和实验30 d组小鼠脾脏组织中均可见明显绿色荧光,且实验30 d组较实验15 d组荧光强度增强;实验30 d组小鼠脾脏质量高于对照组(P<0.05),脾肿大较为明显.流式细胞术检测,与对照组比较,实验15 d组和实验30 d组小鼠外周血细胞荧光强度均明显增强,且实验30 d组小鼠外周细胞血荧光强度较实验15 d组增强(P<0.05).RT-qPCR法检测,与对照组比较,实验15 d组和实验30 d组小鼠血清中Wnt5A和TET2 mRNA表达水平均明显降低(P<0.05),LINE-1、DNMT3a和DNMT3b mRNA表达水平明显升高(P<0.05).BSP法检测,与对照组比较,实验15 d组和实验30 d组小鼠血清LINE-1启动子区甲基化水平明显降低(P<0.05),在浸润过程中逐步呈现低甲基化;抑癌基因Wnt5A启动子区甲基化水平明显升高(P<0.05).结论:ALL移植瘤小鼠模型于建模早期即出现髓外浸润,血清cfDNA中Wnt5A和LINE-1启动子区的异常甲基化直接影响其异常表达.cfDNA特异位点甲基化水平检测可为ALL早期诊断与治疗监测提供新的方法和策略.

目的 克隆新塔花Ziziphora bungena黄酮类化合物生物合成途径中关键酶查耳酮合成酶(chalcone synthase,CHS)基因,对其进行组织表达特异性分析,构建原核表达载体并进行重组蛋白诱导表达.方法 结合新塔花转录组数据设计特异性引物,通过RT-PCR克隆新塔花查耳酮合成酶zbCHS基因,对其进行生物信息学分析,通过RT-PCR进一步分析其组织表达特异性,构建原核表达载体pET28a-chs,并转化至BL21(DE3)感受态细胞,经异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导重组蛋白的表达.结果 zbCHS基因长1226 bp,包含一个长度为1176 bp的开放阅读框,编码319个氨基酸,其理论相对分子质量为42 848.37.该编码蛋白定位于细胞质中,不存在跨膜区及信号肽,为非分泌蛋白,有1个糖基化位点和31个磷酸化位点.α-螺旋是该蛋白多肽链中大量的结构元件,散布于整个肽链之中.系统进化树分析表明,新塔花zbCHS基因与丹参、蕾香、紫苏等亲缘关系最为接近.RT-PCR结果显示zbCHSS基因在各组织中均有所表达,在叶中表达量较高,花相对表达量次之,根、茎中表达量相对较低.原核表达载体pET28a-chs在BL21(DE3)感受态细胞表达系统中,经IPTG诱导后,有明显的重组蛋白表达,其相对分子质量为42 800,与预测相符合.结论 通过对zbCHS基因的全长cDNA克隆、组织表达特异性分析和原核表达载体的构建,为进一步研究zbCHS基因在新塔花黄酮类化合物生物合成与基因调控提供依据,最终为该药材品质的提升奠定基础.

目的 探讨食管鳞状细胞癌(ESCC)组织中长散布核元件-1(LINE-1)甲基化水平与免疫状态之间的关系.方法 收集107例经术后病理证实为ESCC的肿瘤组织样本,采用亚硫酸氢盐焦磷酸测序法检测ESCC组织中LINE-1甲基化水平.根据HE染色法和免疫组织化学染色法检测4种组织学淋巴细胞反应[克罗恩样淋巴样反应、瘤周淋巴细胞反应、间质淋巴细胞反应、肿瘤浸润淋巴细胞(TILs)反应],并进一步分析ESCC组织中LINE-1甲基化水平与组织学淋巴细胞反应及患者临床病理特征的关系.结果 ESCC组织中LINE-1平均甲基化率为(64.27±9.72)％,中位值为63.51％(43.81％ ～85.10％).ESCC组织中LINE-1甲基化水平与患者年龄、淋巴结转移、TNM分期、瘤周淋巴细胞反应有关(P<0.05).缺失/低瘤周淋巴细胞反应的肿瘤组织中LINE-1基因甲基化率低于中、高瘤周淋巴细胞反应的肿瘤组织(P<0.05).经单因素和多因素Logistic回归模型分析,ESCC组织中LINE-1低甲基化水平是缺失/低瘤周淋巴细胞反应的独立危险因素(Ptrend<0.001).结论 ESCC组织中LINE-1甲基化水平与患者临床病理、分子特征有关,此外LINE-1低甲基化水平是ESCC组织中缺失/低瘤周淋巴细胞反应的独立危险因素.