生长因子参与应力作用下骨重建

背景：生长过程中与成熟后的骨骼在应力的作用下可以不断地重新塑造其形状、重建其骨质。不同的生长因子参与调节应力下骨重建过程。 目的：了解生长因子在应力影响骨重建中的产生与表达的作用。 方法：电子检索PubMed数据库1970-01/2009-12、中国知识资源总库(CNKI)1990-01/2009-12和中国生物医学文献数据库(CBM)1990-01/2009-12收录的骨重建应力作用生长因子的相关综述和论文报告,并分析其生长因子对于骨重建的研究进展。 结果与结论：共纳入生长因子对于骨重建相关文献28篇。应力可在骨骼局部产生剪应力,骨细胞等可感受剪应力并做出反应,生成骨形态发生蛋白、前列腺素E2、胰岛素样生长因子1等信号分子,通过旁分泌、自分泌以及其他信号传导效应,实现骨骼的重建。但是目前人们对应力作用细胞的传递机制还不太清楚,对应力与骨生长重建关系的力学与生物化学之间的相互作用还不明确。     

Nicastrin基因新选择性剪接与阿尔茨海默病的相关性研究

目的 探讨Nicastrin基因转录产物的选择性剪接与阿尔茨海默病的相关性.方法 通过使用RT-PCR法分别在病理确诊的10例AD患者与13例非AD对照中检测了海马区Nicastrin基因转录产物的选择性剪接,同时PCR-RFLP法进行apoE基因分型,对比分析Nicastrin基因、apoE基因与AD的相关性.结果 我们发现Nicastrin基因上的一个新的选择性剪接转录产物-NCSTN△E16,该转录产物导致其跨膜结构域上游71个氨基酸缺失,在apoEε4携带者伴外显子16缺失阳性组中AD患病率明显增加,但这一相关性没有统计学意义.结论 Nicastrin基因转录产物的选择性剪接-NCSTN△E16与AD没有明显相关性.     

Bcl-x微基因及其突变微基因的构建与鉴定

背景：Bcl-xL/Bcl-xS比值的增高与肿瘤的发生密切相关,其机制尚未阐明。Bcl-x微基因是研究其选择性剪接机制的重要工具。 目的：构建人类凋亡相关基因Bcl-x的微基因及其突变微基因,为进行Bcl-x基因选择性剪接方面的研究打下基础。 方法：首先采用PCR法从人白血病细胞K562基因组DNA中扩增出Bcl-x基因外显子2及内含子2的5’部分序列片段,定向插入真核表达载体pcDNA3.1(-)中,然后扩增出Bcl-x基因内含子2的3’端及外显子3部分序列,定向插入上一片段下游,构建成 pcDNA3.1(-)-bcl-x微基因,测序鉴定无误后,用pcDNA3.1(-)-bcl-x微基因瞬时转染HL-60,通过RT-PCR方法对其在细胞内表达作进一步鉴定。另外,以pcDNA3.1(-)-bcl-x微基因为模板,利用反向PCR法构建突变微基因pcDNA3.1(-)-bcl-x-CRCE1(M)。 结果与结论：以人白血病细胞K562基因组DNA为模板,P1和P2为引物,经PCR扩增得约686 bp的目的片段;以P3和P4为引物扩增出约178 bp的目的片段。微基因pcDNA3.1(-)-bcl-x 分别经Xba Ⅰ和Eco RⅠ双切、Xba Ⅰ和Xho Ⅰ双切鉴定均得到预期的片段,突变微基因 pcDNA3.1(-)-bcl-x-CRCE1(M)经EcoR Ⅰ单酶切后,均得到预期片段,测序结果正确,表明成功构建人类凋亡相关基因Bcl-x的微基因及其突变微基因。     

骨骼肌卫星细胞生长因子与运动训练的关系

背景：大运动量训练可以导致骨骼肌组织微细结构的损伤性变化, 而骨骼肌卫星细胞的激活、增殖与分化和肌肉组织损伤的修复有密切关系。 目的：文章从训练导致肌肉组织结构性损伤需要修复的客观实际出发,提出运动后骨骼肌结构的修复与骨骼肌卫星细胞生长因子之间存在某种依赖关系。 方法：由第一作者通过计算机网络检索中国期刊全文数据库(CNKI)和Medline数据库(2000/2010),检索词分别为“骨骼肌卫星细胞,生长因子,运动训练,骨骼肌超微结构”和“Skeletal muscle satellite cells,exercise,growth factor”。 共检索到97篇文章,按纳入和排除标准对文献进行筛选,共纳入23篇文章。从运动后骨骼肌组织修复与骨骼肌卫星细胞生长因子的激活作用机制进行总结,对两者间的联系进行分析。 结果与结论：大强度训练可以导致骨骼肌组织的损伤,而卫星细胞是运动后恢复期骨骼肌修复的关键,其生长因子也与训练方式等因素有关。目前在骨骼肌卫星细胞的生长因子与运动训练之间的联系还缺乏足够的认识与研究。     

自杀基因HSV-tk治疗胶质瘤的研究进展

自杀基因即通过转基因操作将某种代谢酶基因导入肿瘤细胞,表达的酶可以将无毒的化合物(前药物)转变成可杀死细胞的毒性药物,选择性的杀伤肿瘤细胞。目前人们对自杀基因单纯疱疹病毒1型胸腺嘧啶激酶基因(HSV-tk)及其前药物系统进行了大量的临床前研究。通过旁观者效应可以杀灭未转染自杀基因的肿瘤细胞,成为治疗的关键,细胞间缝隙连接是最可能的机制。引入与HSVtk/GCV有协同作用的化学药物,采用重组的载体和目的基因及改善载体的转染方式和前药物的剂型可以有效的克服自杀基因在治疗胶质瘤的过程中存在效能不高、转染率低、载体和前药物系统毒性作用等缺点。     

癫痫与新近发现的细胞凋亡相关基因研究动态

癫痫(Epilepsy)是神经内科常见病之一, 其持续状态(Status Epilepsy, SE)发作后, 各种酶、神经递质、 氨基酸等化学物质会迅速发生变化, 导致脑水肿, 造成选择性神经元损害, 甚至死亡.近来国内外大量研究认为SE后神经细胞死亡的方式除坏死外, 还可以细胞凋亡(apoptosis)的形式发生[1～3].本文主要就新近发现的有关调控细胞凋亡的基因Bcl-w、 ICE基因家族、 CystainB、 Fas、 GADD45、 PPTA与癫痫的关系作一综述.     

机械生长因子对骨骼肌卫星细胞的调控

背景：机械生长因子作为胰岛素样生长因子1的一个亚型,有促进肌卫星细胞增殖,抑制分化的功能,因此利用外源性机械生长因子类物质对卫星细胞进行干预,并对其调控的分子机制进行研究,可以为骨骼肌疾病的临床治疗及组织工程学的研究提供新的思路。 目的：综合分析机械生长因子对骨骼肌卫星细胞的调控及其治疗作用。 方法：采用计算机检索中国期刊全文数据库及PubMed数据库1995/2009相关文献,中文检索词为“机械生长因子,骨骼肌卫星细胞”;英文检索词为“MGF”。纳入标准：具有原创性的研究论文,其研究目的或方法具有代表性。排除标准：重复性研究及与课题相关性较弱的文献。 结果与结论：机械生长因子有激活肌卫星细胞,促进细胞增殖,抑制肌管融合及促进卫星细胞迁移的功能。机械生长因子对骨骼肌损伤修复、神经损伤修复及心肌梗死治疗等方面有积极的临床意义。外源性机械生长因子类物质对肌组织修复、再生方面的作用,有可能为运动损伤的康复治疗开辟新的途径,并且对细胞移植具有一定的临床意义。     

激素对兔骨髓间充质干细胞神经递质表达的影响

背景：激素性股骨头坏死的确切发病机制仍未清楚,研究发现神经系统可通过多种途径调控骨髓间充质干细胞的分化,激素可能通过影响其调控机制而引起骨坏死。 目的：观察在激素作用下,骨髓间充质干细胞中神经递质或其受体mRNA表达的变化。 方法：密度梯度离心和贴壁培养获得兔骨髓间充质干细胞。将传代培养的第3代细胞随机分为两组,实验组加入浓度为10-7 mol/L的地塞米松,对照组正常培养。分别于诱导后第4,7,11,15天,测定细胞中神经生长因子、成纤维细胞生长因子、降钙素相关基因肽受体、血管活性肠肽受体、P物质受体及过氧化物酶体增殖子活化受体γ的mRNA表达。 结果与结论：实验组神经生长因子、成纤维细胞生长因子、降钙素相关基因肽受体、血管活性肠肽受体和P物质受体的mRNA表达较对照组明显降低,而过氧化物酶体增殖子活化受体γ mRNA表达较对照组明显增高,差异均具有显著性意义(P < 0.01),实验组各因子在不同时间点间进行比较却无明显差异(P > 0.05)。结果表明大剂量激素可使骨髓间充质干细胞中具有成骨或成血管作用的神经递质或其受体表达下降,这可能与激素性股骨头坏死发生的机制有关。     

转染碱性成纤维细胞生长因子基因在成肌细胞中表达及调控系统的建立

背景：作者前期研究已经成功将碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast grouth factor, bFGF)基因转入鼠眼外肌的肌卫星细胞中，证明其能够在眼外肌的成肌细胞中表达并促进细胞增殖，促进其分化能力。 目的：进一步探讨转染后碱性成纤维细胞生长因子基因在成肌细胞中表达的调控方法。 方法：将目的基因碱性成纤维细胞生长因子与诱导表达载体pcDNA4/TO/myc-HisTMA连接，通过经菌落PCR和酶切鉴定的阳性克隆测序和EcoRⅠ and Hind Ⅲ双酶切处理和Xho Ⅰ单酶切处理验证。筛选并确定C2C12成肌细胞的抗生素的敏感性。通过脂质体转染技术，建立C2C12稳定表达pcDNA6/TR细胞系，经Western blot (蛋白印迹法)鉴定。将pcDNA4/TO/myc-孙HisTMA-bFGF转染到pcDNA6/TR-C2C12细胞系，免疫荧光法及Western blot法检测碱性成纤维细胞生长因子在四环素诱导的转染了pcDNA4/TO/myc-HisTMA-bFGF的C2C12细胞内的表达及其分泌情况，并设对照。 结果与结论：①经测序对照，双酶及单酶切处理均证实碱性成纤维细胞生长因子与诱导表达载体pcDNA4/TO/myc-HisTMA成功连接。②blasticidin对C2C12细胞的最小致死浓度为10 mg/L，zeocin对C2C12细胞的最小致死质量浓度为750 mg/L。③建立的pcDNA6/TR- C2C12细胞系正确。④经四环素处理的转染了pcDNA4/TO/myc-HisTMA- bFGF的成肌细胞基因表达阳性，未经处理的则为阴性；经四环素处理的转染了pcDNA4/TO/myc- HisTMA-bFGF的成肌细胞产生碱性成纤维细胞生长因子蛋白，24 h达高峰，未处理的则不能产生碱性成纤维细胞生长因子蛋白。结果提示应用四环素抑制调节系统，可以调节碱性成纤维细胞生长因子基因在成肌细胞中的表达。     

髓母细胞瘤中表皮生长因子受体的表达及基因扩增分析

目的：研究表皮生长因子受体在髓母细胞瘤中的蛋白表达及基因水平的扩增情况，从而分析二关系。方法：对48例髓母细胞瘤标本进行免疫组化染色，同时进行差异多聚酶链反应，放射自显影后根据其信号强弱来判断基因的扩增情况。结果：48例髓母细胞瘤中有7例表皮生长因子受体呈阳性表达（14．58％），其中成人6例，儿童1例；差异多聚酶链反应未显示表皮生长因子受体有基因水平的异常扩增。结论：表皮生长因子受体蛋白的过度表达存在于髓母细胞瘤，尤以成人为主，但其机制可能与基因的异常扩增无关。     

PSF suppresses tau exon 10 inclusion by interacting with a stem-loop structure downstream of exon 10

Microtubule binding protein Tau has been implicated in a wide range of neurodegenerative disorders collectively classified as tauopathies. Exon 10 of the human tau gene, which codes for a microtubule binding repeat region, is alternatively spliced to form Tau protein isoforms containing either four or three microtubule binding repeats, Tau4R and Tau3R, respectively. The levels of different Tau splicing isoforms are fine-tuned by alternative splicing with the ratio of Tau4R/Tau3R maintained approximately at one in adult neurons. Mutations that disrupt tau exon 10 splicing regulation cause an imbalance of different tau splicing isoforms and have been associated with tauopathy. To search for factors interacting with tau pre-messenger RNA (pre-mRNA) and regulating tau exon 10 alternative splicing, we performed a yeast RNA–protein interaction screen and identified polypyrimidine tract binding protein associated splicing factor (PSF) as a candidate tau exon 10 splicing regulator. UV crosslinking experiments show that PSF binds to the stem-loop structure at the 5′ splice site downstream of tau exon 10. This PSF-interacting RNA element is distinct from known PSF binding sites previously identified in other genes. Overexpression of PSF promotes tau exon 10 exclusion, whereas down-regulation of the endogenous PSF facilitates exon 10 inclusion. Immunostaining shows that PSF is expressed in the human brain regions affected by tauopathy. Our data reveal a new player in tau exon 10 alternative splicing regulation and uncover a previously unknown mechanism of PSF in regulating tau pre-mRNA splicing.     

Changes in Brain MicroRNAs Contribute to Cholinergic Stress Reactions

Mental stress modifies both cholinergic neurotransmission and alternative splicing in the brain, via incompletely understood mechanisms. Here, we report that stress changes brain microRNA (miR) expression and that some of these stress-regulated miRs regulate alternative splicing. Acute and chronic immobilization stress differentially altered the expression of numerous miRs in two stress-responsive regions of the rat brain, the hippocampal CA1 region and the central nucleus of the amygdala. miR-134 and miR-183 levels both increased in the amygdala following acute stress, compared to unstressed controls. Chronic stress decreased miR-134 levels, whereas miR-183 remained unchanged in both the amygdala and CA1. Importantly, miR-134 and miR-183 share a common predicted mRNA target, encoding the splicing factor SC35. Stress was previously shown to upregulate SC35, which promotes the alternative splicing of acetylcholinesterase (AChE) from the synapse-associated isoform AChE-S to the, normally rare, soluble AChE-R protein. Knockdown of miR-183 expression increased SC35 protein levels in vitro, whereas overexpression of miR-183 reduced SC35 protein levels, suggesting a physiological role for miR-183 regulation under stress. We show stress-induced changes in miR-183 and miR-134 and suggest that, by regulating splicing factors and their targets, these changes modify both alternative splicing and cholinergic neurotransmission in the stressed brain.     

17A, a novel non-coding RNA, regulates GABA B alternative splicing and signaling in response to inflammatory stimuli and in Alzheimer disease

Alternative splicing is a central component of human brain complexity; nonetheless, its regulatory mechanisms are still largely unclear. In this work, we describe a novel non-coding (nc) RNA (named 17A) RNA polymerase (pol) III-dependent embedded in the human G-protein-coupled receptor 51 gene (GPR51, GABA B2 receptor). The stable expression of 17A in SHSY5Y neuroblastoma cells induces the synthesis of an alternative splicing isoform that abolish GABA B2 intracellular signaling (i.e., inhibition of cAMP accumulation and activation of K(+) channels). Indeed, 17A is expressed in human brain, and we report that it is upregulated in cerebral tissues derived from Alzheimer disease patients. We demonstrate that 17A expression in neuroblastoma cells enhances the secretion of amyloid β peptide (Aβ) and the Aβ x-42/Αβ x-40 peptide ratio and that its synthesis is induced in response to inflammatory stimuli. These data correlate, for the first time, the activity of a novel pol III-dependent ncRNA to alternative splicing events and, possibly, to neurodegeneration induced by abnormal GABA B function. We anticipate that further analysis of pol III-dependent regulation of alternative splicing will disclose novel regulatory pathways associated to brain physiology and/or pathology.