HIF-1反义核酸对金鱼HIF-1α及其靶基因VEGF表达水平的影响

金鱼是低氧耐受能力最强的淡水鱼类之一,低氧诱导因子-1(hypoxia induced factor,HIF-1)在动物低氧应答调节中发挥关键作用,目前尚没有关于鱼类HIF-1抑制剂的研究报道。试验分析了HIF-1反义寡聚核苷酸对金鱼肝脏组织HIF-1及其靶基因血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)的基因表达差异。荧光定量PCR结果显示,低氧状态下,30,60 mg/kg剂量的反义核酸能有效抑制VEGF基因的表达,但对HIF-1αm RNA水平没有影响。制备金鱼HIF-1兔源多克隆抗体并进行Western Blot分析,结果显示,60 mg/kg剂量的反义核酸抑制低氧所诱导的HIF-1蛋白水平的上升,表明合成的反义核酸能够特异性地抑制金鱼HIF-1 m RNA的翻译。金鱼HIF-1抗体的合成及反义寡聚核苷酸的制备,可为进一步探索金鱼独特的低氧应答机制提供有效研究手段。     

氯化钴诱导HepG2细胞低氧应激模型的建立

探索氯化钴(CoCl_2)诱导人肝癌细胞系HepG2建立低氧应激模型的条件,并评价该模型。不同浓度氯化钴处理HepG2细胞后,PCR法检测低氧诱导因子1α(HIF-1α)、激活转录因子4(ATF4)、腺苷酸激酶4(AK4)基因的表达;细胞计数法绘制对照组细胞和氯化钴处理组细胞的增殖曲线。随着CoCl_2浓度升高和处理时间的延长,HIF-1αm RNA和ATF4 m RNA表达显著升高、AK4 m RNA表达显著下降、HepG2细胞增殖速度显著下降(P0.05)、细胞膜不完整边界不清。氯化钴化学模拟低氧过程中影响了缺氧主要调节因子HIF-1α的水平,因此以氯化钴用于构建模拟HepG2细胞缺氧诱导模型是可行的,ATF4和AK4可能在参与HepG2细胞抗低氧应激反应中起关键作用。此模型的建立为进一步研究AK4基因的生理学功能奠定了基础。     

鲤科鱼类HIF-1的研究进展

低氧诱导因子1(Hypoxia-inducible factor-1,HIF-1)是动物低氧应答的关键转录因子。与哺乳动物相比,硬骨鱼类所处水环境的氧浓度波动范围更大。在鲤科鱼类中,热带鱼类斑马鱼是一种常见的模式动物,而鲫鱼是低氧耐受能力最强的淡水鱼类之一。介绍了HIF-1的结构以及氧依赖的降解途径,分析了低氧、温度和重金属对鲤科鱼类HIF-1及其靶基因表达水平的影响。     

HIF-2α在高原动物低氧适应中的研究进展

近年来,全基因组扫描和候选基因分析结果都表明低氧诱导因子调控的信号通路相关基因在藏族群体得到高表达。初步揭示了高原动物对高原低氧环境的适应机制,并发现了一系列对藏族人群适应高原低氧环境发挥作用的候选基因。其中低氧诱导因子-2α(HIF-2α)基因在低氧诱导通路中起着最关键作用,加深对HIF-2α的研究有助于进一步认识藏族人群低氧适应的机制。文中对HIF-2α的结构,分布,表达及调控进行了系统的阐释,并着重对HIF-2α在高原人群中的研究进展进行讨论,还对今后的研究发展方向进行了展望。     

高原鼢鼠HIF-2α的定点突变与真核表达

高原鼢鼠(Myospalax baileyi)是一种世居青藏高原东部的地下小型穴居啮齿类动物,其生活环境最大的特点是低氧和高二氧化碳。低氧诱导因子-2α(Hypoxia Induced Factor,HIF-2α)是调节动物低氧适应的主要转录因子之一。在高原鼢鼠的HIF-2α氨基酸序列中,其他脊椎动物保守的第480位苏氨酸变异为丝氨酸。通过真核表达载体构建、定点突变和瞬时转染,真核表达获得GFP融合蛋白,为进一步研究该物种中特有的480位丝氨酸变异对HIF-2α磷酸化修饰和转录活性的影响奠定基础。     

HIF-1α基因第10外显子对藏绵羊高原低氧适应性的影响

【目的】研究藏绵羊低氧诱导因子1α基因(HIF-1α)第10外显子的变异特征及其对藏绵羊血气和生化指标的影响,为藏绵羊低氧适应性机制研究提供基础。【方法】采用PCR-SSCP法对333只藏绵羊HIF-1α基因第10外显子变异进行分析;采用血气仪测定其中134只年龄基本一致成年母羊的血气和生化指标,分析HIF-1α基因第10外显子变异与藏绵羊血气和生化指标的相关性。【结果】藏绵羊HIF-1α基因第10外显子存在6个SNPs位点,其中4个SNPs为同义突变,位于编码区(c.1302CT、c.1392GA、c.1506TC和c.1515TG),另外2个SNPs位于非编码区(c.1545+26AG和c.1545+52GA)。6个SNPs构成A、B、C 3个等位基因,表现为AA、BB、AB、AC和BC 5种基因型,其中AB为优势基因型。遗传多样性分析表明,HIF-1α基因第10外显子多态信息含量为0.48,呈中度多态,并处于Hardy-Weinberg不平衡状态。HIF-1α基因第10外显子基因型对酸碱度(pH)、碱剩余(BE)、血氧饱和度(S(O_2))、血红蛋白总量(Hb)和半饱和氧分压(p_(50))影响显著。AB基因型藏绵羊在群体中比例最高,且具有较高的S(O_2)。与AB基因型藏绵羊相比,AA基因型藏绵羊BE和S(O_2)较低(P0.05),推测其高原低氧适应能力较弱。【结论】HIF-1α基因第10外显子变异与藏绵羊pH、BE、S(O_2)、Hb和p_(50)相关,推测AB基因型藏绵羊具有较好的高原低氧适应性,而AA基因型藏绵羊高原低氧适应能力较弱。     

鹅HIF-1α基因克隆与组织表达分析

缺氧诱导因子-1(HIF-1)是在缺氧细胞中发现的一种转录因子,在生物体氧平衡调节中起关键作用.缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)是HIF-1活化的关键调控因子,参与细胞的生长、分化和凋亡的调节.为进一步了解家鹅的缺氧应答系统,本研究参考NCBI上公布的鹅HIF-1α基因序列设计引物,并成功克隆了马岗鹅HIF-1α mRNA,获得了HIF-1α完整的ORF序列,全长为2 403 bp,编码800个氨基酸.研究表明,马岗鹅HIF-1α基因结构保守,在家禽中的同源性较高且与鸡的同源性最高达到94.1%,蛋白结构主体包含螺旋-环-螺旋模式(Helix loop helix, HLH)、PAS(Per ARNT Sim)蛋白、PAC(Motif C-terminal to PAS motifs)等结构域,符合HIF-1α蛋白的结构特征.组织表达差异分析结果显示HIF-1α基因在肺和胰腺表达高,在肌肉中表达低,在气管中几乎不表达.     

缺氧诱导因子-1α蛋白在犬乳腺肿瘤中的表达及其临床意义

【目的】为了探明缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)在犬乳腺肿瘤中的表达情况。【方法】采用病理组织学方法对从宠物临床收集的20例疑似犬乳腺肿瘤的样本进行肿瘤性质的鉴定,利用免疫组织化学技术检测犬乳腺肿瘤中HIF-1α的差异表达。【结果】在不同犬乳腺肿瘤组织中均能检测到HIF-1α的表达,其阳性部位主要分布于肿瘤细胞的胞浆和胞核中,呈现典型的黄色或黄褐色的特异着色。HIF-1α在恶性犬乳腺肿瘤组织中的表达显著高于良性组织(P0.05),阳性表达率为85.7%。【结论】HIF-1α在肿瘤恶性变中起着重要的作用,对肿瘤诊断和预后评价有重要的参考意义。     

鱼类低氧诱导因子-1基因的研究进展

介绍了低氧诱导因子-1(Hypoxia inducible factor-1,HIF-1)的家族及结构,阐述了其作用机制,并分析了其表达的影响因素。     

Ephrin-B3基因在肿瘤生长中的作用及其机制研究

为了探讨Ephrin-B3在H22肝癌中的作用及其机制,在野生和Ephrin-B3敲除基因的ICR小鼠上建立H22肝癌模型,研究Ephrin-B3在肿瘤生长中的作用。通过称重和HE染色考察其对肿瘤的影响,通过电镜观察肿瘤组织细胞结构的改变,通过Western blot方法考察其对肿瘤蛋白表达的影响。结果显示:与野生小鼠相比Ephrin-B3敲除基因小鼠瘤重有非常明显的降低,瘤重分别为(2.45±1.24)g、(1.09±0.56)g,抑制率为55.45%。在形态学观察中,敲除基因小鼠肿瘤组织与野生小鼠相比坏死更严重。在电镜下观察,敲除基因小鼠的肿瘤细胞核中的染色质边缘化较野生小鼠更严重。在蛋白水平上,敲除基因小鼠的Bax/Bcl-2表达含量明显提高,提示敲除基因后小鼠的肿瘤凋亡增加,从而抑制肿瘤的生长。因此,Ephrin-B3有促进H22肿瘤生长的作用。     

猪HIF-1α基因启动子区及编码区的生物信息学分析

利用生物信息学方法,对NCBI中公布的猪缺氧诱导因子HIF-1α基因的5′端上游2 000 bp长度的候选启动子区进行了核心启动子及转录结合位点的预测;同时对其所编码蛋白的理化性质、亚细胞定位、跨膜结构域、信号肽、高级结构及进化关系进行了分析。结果显示：猪HIF-1α基因5′端上游存在潜在启动子区,存在CpG岛,存在多个转录因子结合位点,编码的蛋白为亲水性蛋白;蛋白质等电点为5.11,共由824个氨基酸组成,含量最高的为亮氨酸。HIF-1α蛋白主要定位于细胞核内,不存在跨膜结构域,为非跨膜蛋白,不存在信号肽,二级结构主要为α-螺旋及无规卷曲。此外通过对猪HIF-1α基因序列的同源性比较发现,与猪HIF-1α基因同源性最近的是绵羊,同源性最远的是原鸡。此研究为猪HIF-1α基因结构和功能的探索提供了一定的理论依据。     

低氧胁迫下斑马鱼鳃中核糖体蛋白基因家族的表达分析

为研究斑马鱼核糖体蛋白应对低氧胁迫的生物学功能，对低氧胁迫和常氧条件下斑马鱼（Danio rerio）鳃组织进行转录组分析，利用高通量测序检测了低氧胁迫与常氧条件下斑马鱼鳃转录组中核糖体蛋白家族基因的表达差异。结果表明：在两个不同浓度的低氧胁迫下，斑马鱼鳃组织中60个核糖体蛋白基因的表达量显著上调。其中大亚基核糖体蛋白基因35个，小亚基核糖体蛋白基因25个。在低氧胁迫下斑马鱼鳃中显著差异表达基因GO富集的前15条通路中，均包括核糖体蛋白基因，且其中的5条通路与核糖体蛋白组装合成相关。在富集到“translation”GO通路中，富集到44个核糖体蛋白基因。另外，利用前期筛选出的低氧条件下斑马鱼鳃中显著低表达的2个miRNAs，针对低氧下表达量显著上调的60个核糖体蛋白基因进行靶基因预测，结果表明：斑马鱼miR-455-3p可以同时靶向核糖体蛋白基因rpl13和rplp1来调控斑马鱼对低氧环境的适应。     

缺氧诱导因子和促红细胞生成素及其受体基因在绵羊各组织中表达量

【目的】研究缺氧诱导因子(HIF)及其下游靶基因促红细胞生成素(EPO)及其受体(EPOR)在绵羊正常生理状况下各组织的表达,为靶向调控或缓解绵羊缺氧应激的研究提供组织学依据。【方法】采用实时荧光定量PCR方法,检测4只新疆细毛羊14种组织中HIF、EPO和EPOR基因的相对表达量。【结果】HIF-1α和HIF-2α基因均在绵羊肺组织的相对表达量最高,且极显著高于其它组织(P<0.01);在肺脏HIF-2α基因的表达量约为HIF-1α表达量的5.2倍。EPO基因在绵羊肾脏的相对表达量最高且显著高于垂体、结肠、脾脏、盲肠、肝脏、肾上腺、瘤胃、下丘脑以及心脏(P<0.05)。EPOR基因在肺脏的表达量最高,肺脏和睾丸的相对表达量显著高于脾脏、下丘脑、肾脏、心脏等组织(P<0.05)。【结论】HIF-1α、HIF-2α和EPO及其受体基因在绵羊的肺部或肾脏的高表达,可能是绵羊缺氧应激感受及其调控的重要器官。     

青海家牦牛HIF-1α基因组织特异性表达

[目的]探究青海家牦牛HIF-1α基因组织的特异性表达。[方法]应用半定量反转录PCR和实时定量反转录PCR(SYBRGreen)技术对青海家牦牛HIF-1α基因的组织特异性表达进行检测。通过提取不同组织总RNA,经DNase I消化后,用随机引物进行反转录合成cDNA,采用特异性引物分别对HIF-1α和β-actin基因进行RT-PCR和Real Time RT-PCR扩增。[结果]结果表明,HIF-1α基因在心、肝、脾、肺、肾、脑、肌肉、睾丸组织中均有表达,其中以睾丸和脾中HIF-1α基因表达量最高,肌肉的表达量最低。[结论]该研究为进一步揭示HIF-1α在高原土著动物低氧适应过程中的分子机制有着重要的意义。     

人HIF-1α基因重组减毒沙门氏菌载体的构建及稳定性检测

利用RT-PCR方法从低氧预处理的A549细胞中获得HIF-1α基因片段,将其定向插入pIRES-SEQ质粒NheⅠ、MLuⅠ2个酶切位点之间,得到真核表达载体pIRES-HIF-1α;采用电转化方法将其电转化入减毒沙门氏菌Ty21α中,获得重组减毒沙门氏菌菌株TPH;转染A549细胞,RT-PCR法检测HIF-1α基因表达,ELISA方法检测HIF-1α蛋白表达;TPH菌株在氨苄青霉素(+)和氨苄青霉素(-)LB培养板上分别传代40代,每10代提取质粒进行PCR及酶切鉴定.结果表明:试验成功构建了携带HIF-1α基因的重组减毒沙门氏菌TPH,其可在体外细胞中稳定表达HIF-1α基因及蛋白,TPH可稳定遗传.     

原花青素对SMMC-7721肿瘤细胞凋亡及其端粒酶活性的影响

采用M TT法、HE染色、DNA电泳、TUNEL法和TRAP法(端粒重复序列扩增法),研究原花青素对人肝癌细胞SMM C-7721株凋亡及端粒酶活性的影响,探讨了其抗癌机制。结果表明,原花青素可抑制SMM C-7721肿瘤细胞增殖,诱导细胞凋亡,降低细胞端粒酶活性。说明原花青素具有诱导肿瘤细胞凋亡和降低肿瘤细胞端粒酶活性2种抗肿瘤作用。     

RNA干扰技术在医学上的应用

RNA干扰是由与靶基因序列同源的双链RNA所诱导的一种特异性的转录后基因沉默现象,能高效特异阻断相关基因的表达,使目的基因表达沉默.因此,RNA干扰技术在抗病毒、肿瘤基因治疗、生物技术制药与反义显像等方面显示出广泛的应用前景.     

小鼠蛋白激酶CK2α亚基cDNA的克隆与测序

有研究表明 :蛋白激酶 CK2的 α和 α′基因是原癌基因 ,CK2可能是肿瘤和艾滋病治疗的重要靶分子之一 ,其特异性抑制剂具有潜在的临床应用价值。克隆表达蛋白激酶 CK2的各亚基是深入研究的基础 ,鉴于目前还没有克隆表达小鼠蛋白激酶CK2 α亚基的报道 ,我们在已克隆表达人蛋白激酶 CK2 α和 β亚基的基础上 ,拟克隆和表达人 CK2 α′及小鼠 CK2 α、α′和 β亚基 ,为今后系统研究人及小鼠蛋白激酶 CK2各亚基和全酶的结构与功能打下基础。现将笔者构建的小鼠 CK2α亚基 c DNA重组质粒和进行 DNA测序的结果简报如下 :首先根据已发表…     

原发性肝癌的自杀基因治疗

原发性肝癌是常见的恶性肿瘤之一,传统的治疗方法主要是手术切除,放射治疗和化学药物治疗。这些疗法对早期肝癌可获得较满意的疗效,但对晚期肝癌伴有局部扩散和远处转移者,疗效往往较差。分子生物学的发展使基因治疗成为可能。肝癌基因治疗策略主要包括:①免疫基因治疗,又称细胞因子基因治疗,通过转导细胞因子基因,增强机体抗肿瘤免疫能力;②自杀基因治疗,使肝癌细胞产生对某些药物前体的特异敏感性而被杀灭;③基因置换或补充,置换突变的基因或补充缺失的抑癌基因;④反义核苷酸技术,用于抑制癌基因的表达。其中自杀基因治疗是近年来研究的一个热点,本文对近年来肝癌的自杀基因治疗研究情况作一综述。1自杀基因治疗系统自杀基因是指存在于细菌、病毒和真菌中的一类基因,其编码的酶能活化一些抗感染药物前体,从而产生细胞毒作用。由于这类酶并不存在于哺乳动物中,因此,前体药物对哺乳动物细胞通常是低毒或无毒的。肿瘤的自杀基因治疗策略就是将这类基因用基因工程技术构建在一定的表达载体上并导入肿瘤细胞中,利用其在特定条件下高效表达的酶将无毒性的药物前体转化为细胞毒性药物,从而达到杀伤肿瘤细胞的治疗目的[1]。自杀基因治疗系统种类较多,主要包括单纯疱疹病毒Ⅰ型胸苷激...     

苦参碱抗肿瘤作用及其抗性机制的研究进展

苦参碱(matrine,MA)是传统中药苦参的有效成分,具有多方面的肿瘤抗性机制,主要包括抑制肿瘤细胞增殖、浸润、转移和诱导肿瘤细胞凋亡等。近年来,对苦参碱抗肿瘤机制的研究又有了新的进展,相关研究已经深入到分子和基因水平。本文就近几年来苦参碱抗肿瘤作用机制的相关研究进行了综述,为其进一步的研究和应用提供参考。