核孔蛋白98（Nucleoporin 98，NUP98）基因位于11号染色体短臂末端的1区5带上，当发生累及11p15的平衡易位或倒位时，导致NUP98基因重排，截至目前已发现至少28种与之相关的伙伴基因 [ 1] ，以涉及同源异型盒（Homeobox，Hox）基因家族最为多见，涵盖了HOXA（7p15）、HOXB（17q21）、HOXC（12q13）、HOXD（2q31）四个基因簇，其中，由t（7;11）（p15;p15）形成NUP98-HOXA9融合基因是NUP98基因重排最常见的形式，以在急性髓系白血病（AML）中发生为主，发生率约为2.2% [ 2, 3] ，该融合基因参与诱导白血病的发生，且与不良预后密切相关。我们回顾性分析了我院2017-2020年发现的3例伴有t（7;11）（p15;p15）且NUP98-HOXA9融合基因阳性AML-M 2患者的临床和实验室资料，并进行相关文献复习。

微小RNA(miRNA)是一类广泛存在于真核生物中的非编码单链小分子RNA,长度为19～25个核苷酸(nt),可在转录后调控基因的表达.miRNA-10b长度为23 nt,基因位于人类2号染色体短臂3区1带1亚带同源异型盒D基因簇(HOXD)中,靠近HOXD4基因.近年来,越来越多的研究指出,miRNA-10b通过靶向抑制HOXD10、细胞黏附分子1(CADM1)、磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸3-激酶催化亚基α(PIK3CA)、磷酸酶和张力蛋白同源基因(PTEN)和过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)等与细胞凋亡、增殖、迁移和侵袭相关的基因,在多种肿瘤的发生发展中扮演着重要的角色.本文就miRNA-10b在肿瘤发生发展中的作用及其分子机制的研究进展作一综述.

目的 提高对2q31.1微缺失综合征基因型及表型的认识.方法 总结分析1例2q31.1微缺失综合征患儿的临床资料并复习相关文献.结果 女性患儿,11月龄,自幼全面发育落后伴惊厥2次,特殊面容,肢端畸形,四肢肌张力减低,指、趾畸形;头颅MRI示胼胝体发育不良.应用染色体芯片检测技术,采用比较基因组杂交技术(array-CGH)证实2q31.1-2q31.3区域存在7.279 Mb微缺失:arr 2q31.1q31.3(174570453-181849708)×1.患儿确诊为2q31.1微缺失综合征.文献报道2 q 31.1微缺失综合征中HOXD基因簇及其调控序列的单倍体剂量不足导致肢端畸形;LNPK功能缺失性变异导致惊厥发作合并胼胝体发育不良的神经发育性疾病,表现为精神运动发育迟滞、智力障碍、肌张力减低、惊厥发作和胼胝体发育不全.该患儿神经系统受累表现与LNPK单基因变异的表型相似,推测患儿神经系统受累可能由LNPK单倍体剂量不足导致.结论 对全面发育落后合并肢端畸形者需警惕2q31.1微缺失综合征.

胶质瘤是严重威胁人类健康的神经系统疾病之一,在中国,其发病率约占所有颅内肿瘤的60％.探索胶质瘤发病的分子机制已成为诊断和治疗这种疾病的热门话题.长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)长度＞200个核苷酸且不具有蛋白编码功能.针对lncRNA的研究表明,其在基因的遗传、转录和翻译等方面均有重要调控作用.在多种lncRNA中,HOX 转录反义RNA(HOX transcript antisense intergenic RNA,HOTAIR)是一种典型的反义lncRNA,同时也是第一种被发现的具有反式转录作用且远距离调控2号染色体上的HOXD基因簇的lncRNA,在多种肿瘤组织和细胞中高表达,具有肿瘤基因作用.HOTAIR可通过多种分子机制参与胶质瘤细胞的增殖、凋亡、侵袭和自噬等过程,本文就HOTAIR在胶质瘤的作用机制方面进行综述.

CTCF(CCCTC-binding factor)是一种重要的染色质架构蛋白,其与绝缘子的方向性结合在哺乳动物基因组三维空间结构形成和维持中起着至关重要的作用.正向–反向相对方向的CTCF结合位点(简称CTCF位点)可以在染色质黏连蛋白(cohesin)的协助下,形成染色质环,介导远距离DNA元件之间的相互作用;而在染色质拓扑结构域边界区域的CTCF位点呈现反向–正向相背方向分布,发挥绝缘子的功能.为进一步研究CTCF介导染色质环的形成与其绝缘功能之间的关系,本研究采用DNA片段编辑方法通过设计成对sgRNA(dual sgRNA)构建了一系列HOXD基因簇区域CTCF位点反转的单细胞克隆.定量高分辨率染色质构象捕获实验显示边界区域CTCF位点反转会改变原有的染色质环方向,通过环挤出模型(loop extrusion)形成新的染色质环,引起染色质拓扑结构域边界漂移至新形成的一对反向–正向CTCF位点处.此外,串联排列的CTCF位点可以通过阻碍反方向渗透的黏连蛋白继续滑动发挥绝缘子的功能.RNA-seq实验发现CTCF位点反转引起的局部基因组空间结构变化会进一步影响基因的表达.上述研究表明相邻两个染色质拓扑结构域边界区域的反向-正向CTCF位点可以通过与各自所在拓扑结构域内相向的CTCF位点形成染色质环,阻碍黏连蛋白滑动,该发现为进一步研究CTCF的绝缘功能和其对基因组拓扑结构的影响提供了参考.

三维基因组染色质架构蛋白CTCF(CCCTC-binding factor)能够介导增强子与基因启动子的远距离染色质相互作用,也可以结合调控区域的绝缘子发挥增强子绝缘功能,对发育中的基因表达调控具有重要作用.同源框基因家族(Homeobox gene family,Hox)编码一类控制动物发育的关键转录因子,在发育中主要沿胚胎首尾轴(head-to-tail axis)呈时空线性表达.在哺乳动物中,Hox基因分为HoxA、HoxB、HoxC和HoxD四个基因簇,在中枢神经系统、骨骼和四肢发育中发挥重要功能.HoxD基因簇主要调控四肢发育,受位于其两侧调控域内的增强子调节,沿肢体近远轴(proximal-distal axis)呈时空线性表达.在人类基因组中,HOXD基因簇及其两侧的调控区域分布有串联排列的CTCF结合位点(简称CTCF位点),参与9个HOXD基因的表达调控.本研究以HOXD基因簇为模式基因,探究CTCF对发育基因(developmental genes)转录调控的影响.利用CRISPR DNA片段编辑技术在人HEK293T细胞中获得一系列的串联反向CTCF位点删除的单细胞克隆株.RNA-seq实验揭示CTCF位点删除后HOXD基因表达下降.定量高分辨率染色体构象捕获实验显示,HOXD与上游增强子簇的远距离染色质相互作用增强,与下游增强子簇的远距离染色质相互作用减弱.综上所述,串联反向的CTCF位点通过其绝缘子功能维持上下游增强子簇对HOXD基因簇表达调控的平衡,为探究动物发育过程中Hox基因表达的精准调控机制提供参考.

目的 探讨甘草甜素对鼻咽癌细胞的影响及分子机制.方法 鼻咽癌细胞C666-1随机分为对照组,不同浓度甘草甜素(25、50、100 μmol/L)组,si-NC组,si-HOXD-AS1组,甘草甜素+pcDNA-HOXD-AS1组,甘草甜素+anti-miR-30a-3p组;MTT法检测细胞增殖抑制率;平板克隆实验检测集落形成数;划痕实验检测细胞迁移距离;Transwell小室检测细胞侵袭数;蛋白质印迹(Western blot)法检测蛋白表达;实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测同源框基因D(homeobox D,HOXD)簇反义RNA 1(cluster antisense RNA1,HOXD-AS1)和微小RNA(microRNA,miRNA/miR)-30a-3p的表达水平;双荧光素酶报告实验检测HOXD-AS1和miR-30a-3p的靶向关系.结果 与对照组相比,不同浓度甘草甜素组C666-1细胞增殖抑制率升高,集落形成数减少,迁移距离缩短,侵袭细胞数减少,E-cadherin表达水平升高,N-cadherin表达水平降低,HOXD-AS1表达水平降低,miR-30a-3p表达水平升高,且呈浓度依赖性(P＜0.05).干扰HOXD-AS1后,细胞增殖抑制率升高,集落形成数减少,迁移距离缩短,侵袭细胞数减少,E-cadherin表达水平升高,N-cadherin表达水平降低(P＜0.05).HOXD-AS1 靶向调控miR-30a-3p,过表达HOXD-AS1或抑制miR-30a-3p减弱了甘草甜素对C666-1细胞增殖、迁移侵袭的影响.结论 甘草甜素可能通过调控HOXD-AS1/miR-30a-3p轴抑制鼻咽癌细胞的增殖、迁移和侵袭.

目的 探讨在斑马鱼异种移植模型(zPDX)长链非编码核糖核酸同源异形基因D簇反义核糖核酸1(lncRNA HOXD-AS1)对肝细胞癌(HCC)细胞的调控作用.方法 在HepG2、Hep3B和Huh7细胞,分别敲低HOXD-AS1和微小RNA(miRNA)miR-130a-3p,检测细胞HOXD-AS1水平变化,使用CCK-8检测细胞增殖,使用Transwell法检测细胞迁移能力,建立zPDX模型.结果 HepG2、Hep3B和Huh7细胞HOXD-AS1相对水平分别为正常LO2细胞的65.6±5.7(P＜0.01)、4.6±0.5(P＜0.01)和23.4±1.0(P＜0.001)倍;在 Hep3B 细胞,敲低 HOXD-AS1 后每视野细胞数为 49.6±3.9,显著低于对照组的221.8±63.3(P＜0.01);在zPDX,代表增殖的CM-DiI阳性信号为对照组的56.0±12.0％(P＜0.01),代表迁移的CM-DiI阳性信号为对照组的49.0±8.9％(P＜0.05);在Huh7细胞,敲低HOXD-AS1后Huh7细胞每视野细胞数为54.2±15.2,显著低于对照组的226.8±26.3(P＜0.01);在zPDX,代表增殖的CM-DiI阳性信号为对照组的46.5±16.8％(P＜0.01),代表迁移的CM-DiI阳性信号为对照组的41.9±10.2％(P＜0.01);在Huh7细胞,下调miR-130a-3p后每视野细胞数为39.0±9.2,显著大于对照组的24.4±7.2(P＜0.001);在zPDX,代表迁移的CM-DiI阳性细胞显著增加,为对照组的187.8±42.7％(P＜0.05);将si1-HOXD-AS1和miR-130a-3p抑制剂共转染Huh7细胞,共转染组、si1-HOXD-AS1组和NC组每视野细胞数分别为78.2±15.3、39.3±9.5和79.4±18.3,差异显著(P＜0.01);在zPDX,si1-HOXD-AS1 组和共转染组CM-DiI阳性细胞分别为NC组的48.9±13.5％(P＜0.05)和109.4±24.9(P＞0.05).结论 本研究在体外和体内证明了 HOXD-AS1/miR-130a-3p ceRNA网络对HCC细胞的影响,zPDX可用于肿瘤细胞实验研究.