6Co γ射线诱发小鼠DNA甲基化改变

目的 探讨基因组启动子甲基化谱及DNA甲基化酶1(DNMT1)表达量在60Co-γ射线照射小鼠各组织的变化及其意义.方法SPF级C57BL/6J雄性小鼠12只随机分为对照组和照射组,照射组小鼠接受4Gy60 Co-y射线单次全身照射后,均眼球摘除取血后处死,收集各脏器组织,进行外周血白细胞计数和骨髓嗜多染红细胞微核计数,应用甲基化DNA免疫沉淀-芯片(MeDIP-chip)杂交技术对y射线照射小鼠肝组织基因组启动子(promoter) CpG岛甲基化改变进行分析,并采用免疫组化(SP)法和蛋白质印记( western blot)法检测小鼠各组织DNMT1的表达情况.结果与对照组比较,照射组小鼠基因组启动子甲基化谱发生了明显改变,照射组1 300个基因的启动子CpG岛发生了新的甲基化,660个基因发生去甲基化;提高筛选标准,最后可得到发生明显甲基化的基因有Trim71、Sema3f、Pcdh8、Sox4、1110034A24Rik、Limk1、Nef1、Xpr1,明显去甲基化的基因有Sfrs18、Dr1、Ankrd42、Nae1、Sii1、Accn1、Srd5a1、Nsun2、Eif1a、Dusp5;照射组小鼠除肺组织外肝脏、肾、睾丸及脑组织的DNMT1表达量均高于对照组(P＜0.05).结论在电离辐射损伤中基因组启动子甲基化模式发生了改变,DNMT1表达增加可能是导致启动子发生甲基化的原因.     

n-3多不饱和脂肪酸对肥胖小鼠瘦素基因启动子区DNA甲基化的影响

目的 从基因启动子区DNA甲基化环节, 探讨n-3多不饱和脂肪酸(n-3 polyunsaturated fatty acids, n-3 PUFAs)对肥胖状态下瘦素表达的表观遗传调控机制。方法 3~4周龄C57BL/6J雄性小鼠30只, 随机被分为3组(每组10只), 分别给予高脂饲料、鱼油n-3 PUFAs高脂饲料(脂肪含量均为34.9%, 供能比为40%)以及正常脂饲料(脂肪含量为4.3%, 供能比为10%)喂养4个月以诱导肥胖。喂养结束时取性腺周围脂肪组织, 应用RT-PCR检测脂肪组织瘦素mRNA水平;应用亚硫酸盐修饰直接测序(bisulfite sequencing-PCR, BSP)法检测瘦素基因启动子区CpG甲基化程度;应用染色质免疫共沉淀-荧光定量PCR(CHIP-RT-PCR)技术测定瘦素基因启动子区结合的DNA甲基化转移酶(DNMTs)、甲基化CpG结合蛋白2(MECP-2)以及RNA聚合酶2(Poly II)的变化。结果 与正常脂饲料组小鼠相比, 脂肪组织中瘦素mRNA 表达在高脂饲料诱导肥胖小鼠明显增加, 而在鱼油高脂饲料组肥胖小鼠无变化。基因启动子区甲基化结果显示, 高脂肥胖小鼠瘦素基因启动子区CpG位点甲基化程度、DNMT1、DNMT3a、DNMT3b和MECP-2含量均较正常饲料组显著升高, 并伴随Poly II含量减少;而鱼油高脂饲料组瘦素基因启动子区结合DNMT3a、DNMT3b and MeCP-2增加, 但启动子区MECP-2含量与高脂饲料组比缺有显著降低, DNMT1和Poly II以及CpG位点甲基化程度无改变。结论 肥胖状态下瘦素表达变化可能与基因启动子区DNA甲基化以及结合的相关调控蛋白、RNA聚合酶等有关;n-3 PUFAs对瘦素基因表达的调节也可能是通过对这些蛋白的影响而实现的。     

辐射诱发胸腺淋巴瘤c-mye基因启动子甲基化检测

目的 研究辐射诱发小鼠胸腺淋巴瘤c-mcy基因启动子CpG岛甲基化状态和mPNA表达的变化.方法 X射线照射BALB/c小鼠建立胸腺淋巴瘤模型,采用硫化测序PCR(bisulfite sequencing PCR,BCP)法和逆转录--聚合酶链反应(RT-PCR)分别检测c-myc基因启动子CpG岛甲基化状态和mRNA的表达.结果 辐射诱发胸腺淋巴瘤c-myc基因启动子CpG岛与正常胸腺组织比较呈去甲基化状态,RT-PCR检测结果显示,胸腺淋巴瘤c-myc基因mPNA相对表达量(1.12±0.99)明显高于正常胸腺组织(0.89±0.08),2组比较差异有统计学意义(P<0.01).结论 c-myc基因启动子去甲基化可能与辐射诱发胸腺淋巴瘤密切有关.     

燃煤污染型砷中毒人群MGMT基因甲基化、转录及表达的研究

目的了解O6-甲基鸟嘌呤DNA甲基转移酶基因(MGMT基因)启动子区甲基化、转录及表达以及DNA甲基转移酶1(DNMT1)的转录及表达与砷中毒的关系。方法采集68例燃煤污染型砷中毒(以下简称砷中毒)患者(轻度24例、中度28例、重度16例)及23例非病区居民外周血。用甲基化特异性PCR法(MSP)检测MGMT基因启动子区甲基化,实时荧光定量PCR(FQ-PCR)法检测MGMT及DNMT1 mRNA的水平。利用自愿手术治疗的砷中毒患者皮肤组织标本(61例,其中34例为一般病变,21例为癌前病变,6例为癌变)和对照皮肤组织标本(15例),以免疫组织化学(IHC)法检测砷中毒患者及对照皮肤组织中MGMT及DNMT1蛋白的表达。结果 MGMT基因启动子区甲基化阳性率与砷中毒程度有关(χ2=13.739,P0.01)。砷中毒组MGMT mRNA表达水平与对照组比较,差异无统计学意义(P0.05);MGMT基因启动子区甲基化患者和非甲基化患者之间MGMT mRNA和DNMT1 mRNA表达差异无统计学意义(P0.05)。但轻、中度患者DNMT1 mRNA表达明显低于对照组(P0.01);癌前病变组和癌变组皮肤组织中MGMT蛋白表达明显低于对照组(P0.01),与皮肤损害程度有关(rs=-0.446,P0.01);MGMT基因启动子区甲基化患者MGMT蛋白表达明显低于非甲基化组(P0.05)。砷中毒组皮肤组织中DNMT1蛋白表达强于对照组(P0.01),并与皮肤损害程度有关(rs=0.740,P0.01);且MGMT基因启动子区甲基化患者组织中DNMT1蛋白表达明显高于非甲基化组(P0.05)。结论 MGMT基因启动子区高甲基化抑制了燃煤污染型砷中毒患者皮肤组织中MGMT蛋白的表达,且DNMT1蛋白的高表达参与了此抑制过程。     

肥胖儿童食欲调节因子基因启动子区DNA甲基化探讨

目的 探讨肥胖儿童瘦素、瘦素受体及促阿片-黑素细胞皮质素原(proopiomelanocortin,POMC)基因启动子区CpG位点的甲基化改变。方法 选取北京酒仙桥地区45例4~6岁单纯性肥胖儿童及按性别、年龄1∶1 配对的45例正常儿童为研究对象。利用外周血提取基因组DNA,然后应用亚硫酸盐修饰直接测序法(BSP)和半巢式PCR检测儿童瘦素基因启动子区(324 bp,-228到+96)25个CpG位点、瘦素受体基因启动子区(271 bp,-411到-141)20个CpG位点及POMC基因启动子区(275 bp,-341到-67)18个CpG位点的甲基化状态;同时采用酶联免疫分析测定血浆瘦素含量。结果 单纯性肥胖儿童血浆瘦素含量(21.24±4.02) μg/L显著高于正常儿童(2.95±0.53) μg/L。肥胖儿童瘦素基因启动子区CpG位点的平均甲基化程度(0.43±0.13)显著低于正常儿童(0.52±0.15);对该启动子区单个CpG位点比较发现,9个位点的甲基化程度在肥胖组低于对照组。瘦素受体基因启动子区各CpG位点在两组儿童中均呈现完全去甲基化状态。POMC基因启动子区各CpG位点甲基化程度在肥胖与正常儿童之间均未见显著差异。结论 肥胖儿童瘦素基因启动子区CpG位点存在甲基化改变,可能与瘦素表达增加、瘦素抵抗发生有关。     

焦炉工人周围血细胞p16基因甲基化研究

目的分析焦炉工人周围血细胞中p16基因启动子区CpG岛异常甲基化状态,寻找焦炉工人肺癌辅助筛查的生物标志物。方法以74名男性焦炉工人为接触组,以47名供水厂男性职工为对照组。采集2组人员的班后尿,用高效液相色谱法检测其内暴露指标1-羟基芘(1-OH-Py)的水平;同时采集晨起空腹肘静脉血,分离周围血单个核细胞,用彗星实验检测DNA损伤情况;并提取基因组DNA,用甲基化特异性聚合酶链反应技术检测p16基因启动子区CpG岛甲基化发生情况。结果接触组尿1-OH-Py水平[(0.46±0.12)μmol/mol Cr]和DNA拖尾的Olive尾距[(0.41±0.25)μm]高于对照组[(0.17±0.06)μmol/mol Cr、(0.32±0.12)μm],差异有统计学意义(P<0.05)。接触组p16基因的异常甲基化的检出率(36.49%)高于对照组(4.26%),差异有统计学意义(P<0.01);并且p16基因的异常甲基化检出率随着尿1-OH-Py的水平升高逐渐增加,差异有统计学意义(P<0.01)。结论周围血p16基因异常甲基化可能是焦炉工人肺癌早期筛查有效的生物标志物。     

一种用于定量分析ABO基因启动子区域甲基化水平方法的建立

目的:建立重亚硫酸盐测序法(BSP法)定量分析ABO基因启动子区CpG岛的甲基化水平.方法:提取胃癌细胞株MKN45和KatoⅢ以及人全血基因组DNA,以重亚硫酸盐转化法修饰其DNA,应用Meth Primer软件在ABO基因启动子区非CpG位点区设计4对特异性甲基化扩增引物,将ABO启动子附近区域的CpG岛分成4个片...     

雌鼠全氟辛烷磺酸暴露对仔鼠DNA甲基化影响

目的 探讨大鼠出生前暴露于全氟辛烷磺酸(PFOS)对其出生后肝脏可能发生的DNA甲基化修饰程度的改变.方法 在雌性SD大鼠受孕后2～21 d,给予不同剂量PFOS[0(对照),0.1,0.6,2.0 mg/kg]灌胃染毒,子鼠出生后21 d,收集肝脏,用总甲基化检测试剂盒进行DNA总甲基化水平检测,并用亚硫酸氢钠处理后测序法(BSP)产物纯化结合质粒克隆后测序法检测LINE-1的甲基化状态,以及用AP-PCR方法评估胞嘧啶鸟嘌呤(CpG)岛的甲基化状态.结果 总甲基化水平在高剂量组明显降低(P＜0.05),均值为对照组的(90.8±4.7)%;测序显示LINE-1的甲基化水平各组间差异无统计学意义(P＞0.05);各剂量组CpG岛甲基化水平均与对照组有明显差异(P＜0.05);DNA甲基转移酶(DNMT)DNMT 3 a在高剂量组表达明显升高.结论 总甲基化与出生前PFOS暴露水平相关,CpG岛甲基化状态也与出生前PFOS暴露水平相关.     

饮食诱导肥胖小鼠瘦素及瘦素受体基因启动子甲基化探讨

【目的】探讨肥胖状态下小鼠瘦素及瘦素受体基因启动子区CpG位点的甲基化改变。【方法】使用30只3~4周龄C57BL/6J雄性小鼠,随机分为2组,每组15只,分别给予高脂饲料(脂肪含量34.9%,供能比为60%)和正常饲料(脂肪含量4.3%,供能比为10%)喂养3个月。喂养周期结束后,禁食、麻醉状态下心脏取血、脑组织和性腺周围脂肪组织。小鼠血浆中瘦素含量测定采用酶联免疫分析法;脂肪组织瘦素及下丘脑瘦素受体mRNA表达测定采用实时荧光定量PCR进行。最后应用亚硫酸盐修饰直接测序法(BSP)和半巢式PCR检测小鼠脂肪组织中瘦素基因启动子区(310 bp,-324到-29)16个CpG位点及脑组织中瘦素受体基因启动子区(294 bp,-633到-345)20个CpG位点的甲基化状态。【结果】高脂饲料诱导肥胖小鼠血浆瘦素含量[(5.95±3.34)μg/L]显著高于正常饲料组小鼠[(1.46±1.13)μg/L](t=4.888,P0.001)。脂肪组织瘦素mRNA表达量在肥胖小鼠(0.039±0.02)显著高于对照组(0.008±0.01)(F=12.945,P0.05);下丘脑瘦素受体mRNA表达在两组小鼠之间未见明显差异。脂肪组织中瘦素基因启动子区各CpG位点甲基化水平在60%~95%之间,而脑组织中瘦素受体基因启动子区各CpG位点呈现出高度去甲基化状态;在肥胖与正常小鼠之间,这两个基因启动子区CpG位点甲基化率均未见显著差异。【结论】瘦素基因及瘦素受体基因启动子区CpG位点甲基化可能与饮食诱导肥胖小鼠瘦素抵抗无关;肥胖状态下瘦素抵抗发生的机制仍有待于进一步研究。     

ABO基因启动子CpG岛甲基化与鼻咽癌的相关性研究

目的 探讨鼻咽癌与ABO基因启动子CpG岛甲基化的相关性,为鼻咽癌的早期诊断提供依据.方法 采用病例对照研究,取46例鼻咽癌患者和30例健康者的基因组DNA样本应用聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR)-序列直接测定技术,检测ABO基因启动子DNA序列,采用重亚硫酸盐转化后克隆测序法检测ABO基因启动子CpG岛甲基化程度.结果 鼻咽癌患者和健康人群的ABO基因启动子序列未发现有序列的不同.与正常对照标本比较,分析的ABO启动子区内共37个CpG位点的甲基化水平,发现鼻咽癌患者所有位点均检出甲基化,呈现不同程度的甲基化水平,其中nt-26C残基甲基化高达20.52％.结论 鼻咽癌与ABO启动子CpG岛甲基化存在相关性,多个甲基化位点可能是鼻咽癌的特异性表现.     

微囊藻毒素-LR对小鼠肝细胞DNA甲基化的影响

目的研究微囊藻毒素-LR(MC-LR)暴露对小鼠肝细胞DNA总体甲基化水平及DNA甲基转移酶(DNMTs)mRNA表达的影响。方法将40只健康SPF级昆明小鼠随机分为4组,分别为对照组(含0.02%DMSO)和5、10、20μg/kg MCLR染毒组,每组10只,雌雄各半。采用腹腔注射方式进行染毒,连续染毒20 d。采用高效液相色谱(HPLC)法检测小鼠肝细胞DNA中的脱氧胞苷和5-甲基脱氧胞苷含量,并计算DNA的总体甲基化水平;采用实时荧光定量PCR法检测DNA甲基转移酶DNMT1、DNMT3A和DNMT3B m RNA的表达水平。结果 10、20μg/kg MC-LR染毒组小鼠肝细胞DNA总体甲基化水平,DNMT1、DNMT3A及DNMT3B mRNA的表达水平均低于对照组,差异有统计学意义(P0.05)。小鼠肝细胞DNA总体甲基化水平与DNMT1、DNMT3A、DNMT3B mRNA表达水平均呈正相关(P0.05)。结论 MC-LR可抑制小鼠肝细胞DNMT1、DNMT3A和DNMT3B mRNA的表达,降低DNA总体甲基化水平。     

基于全基因组水平的维吾尔族多囊卵巢综合征患者卵巢组织的特异性甲基化谱改变

目的在全基因组水平上,探讨维吾尔族多囊卵巢综合征(PCOS)患者卵巢组织的特异性甲基化谱改变。 方法选择2014年5月至2016年6月,于喀什地区第一人民医院进行诊治的60例维吾尔族PCOS患者的卵巢组织(PCOS组)及60例维吾尔族卵巢囊肿患者的正常卵巢组织(对照组)为研究对象。采用甲基化DNA免疫共沉淀结合芯片(MeDIP-chip)技术,对2组卵巢组织的基因组DNA进行全基因组胞嘧啶-磷酸-鸟嘌呤(CpG)岛和启动子区域甲基化扫描。将MeDIP-chip结果中,峰值得分≥2的区域,判定为阳性甲基化区域,以筛选甲基化基因;对PCOS卵巢组织峰值得分≥5的特异性高甲基化基因,进行基因本体(GO)分析及Pathway分析,以探讨这些特异性高甲基化基因对机体相关功能的影响。对2组卵巢组织的甲基化谱差异,采用配对t检验及χ²检验进行统计学比较。本研究遵循的程序符合2013年修订的《世界医学协会赫尔辛基宣言》的要求,所有受试者均自愿参加本研究,并签署知情同意书。 结果① MeDIP-chip结果显示：PCOS组全基因组CpG岛和启动子的甲基化率,分别为12.9%(3 633/28 226)和3.8%(687/18 028),对照组分别为13.3%(3 759/28 226)和3.6%(643/18 028)。2组卵巢组织全基因组整体甲基化水平,以及甲基化片段在基因组各区的分布比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。②2组卵巢组织全基因组转录调控区的上游调控区和核心启动子区域甲基化水平比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。PCOS组转录调控区的基因编码区甲基化水平为(3.14±0.21),显著低于对照组的(3.96±0.23),并且差异有统计学意义(t＝2.653,P＝0.010)。③2组卵巢组织全基因组高甲基化启动子的高-CpG含量启动子(HCP)、中-CpG含量启动子(ICP)及低-CpG含量启动子(LCP)的分布比较,差异有统计学意义(χ²＝3.208,P＝0.002),其中PCOS组卵巢组织全基因组HCP比例最高(40.1%),对照组HCP比例则最低(13.3%)。PCOS组卵巢组织全基因组HCP甲基化水平为(0.68±0.08),低于对照组的(0.71±0.09),而ICP及LCP甲基化水平分别为(0.74±0.13)和(0.76±0.11),则高于对照组的(0.61±0.07)和(0.32±0.03),并且差异均有统计学意义(t＝1.686,P＝0.049;t＝1.992,P＝0.028;t＝3.361,P＝0.002)。④ GO分析及Pathway分析结果显示：维吾尔族PCOS患者卵巢组织的特异性高甲基化基因,主要参与受体结合、蛋白质结合、激素活性、转录调节活性、转录因子活性和DNA结合等过程。 结论维吾尔族PCOS患者卵巢组织的基因编码区甲基化水平,较正常卵巢组织低;全基因组高甲基化启动子的HCP比例最高,但是甲基化水平较正常卵巢组织的低,ICP及LCP的甲基化水平,较正常卵巢组织的高。这些特异性甲基化改变,可能与维吾尔族女性的PCOS发生、发展有关系。     

香烟烟雾对小鼠卵母细胞染色质构型、DNA甲基化及相关基因表达的影响

目的探讨香烟烟雾暴露对小鼠卵母细胞染色质构型、全基因组DNA甲基化及相关基因表达的影响。方法将清洁级健康ICR雌鼠分成3组(对照组和香烟烟雾低剂量组、高剂量组),分别置于点燃0、1、2支香烟的染毒柜(容积18 L)中,每天2次,每次1 h,共4周。利用Hoechst 33342对细胞核染色,观察卵母细胞质量及染色质构型;间接免疫荧光法分析卵母细胞全基因组DNA甲基化模式,实时荧光定量PCR测定卵母细胞DNA甲基转移酶(DNA methyltransferases,DNMT)1、DNMT3a及DNMT3b基因的mRNA表达水平。结果随着烟雾浓度的升高,去透明带卵母细胞直径显著减小(P0.05),核仁未包围(non surrounded nucleolus,NSN)染色质构型比例明显升高(P0.05)。高剂量组卵母细胞DNA甲基化水平显著下降(P0.05)。随烟雾浓度升高DNMT1表达量降低,DNMT3b在高剂量组中表达水平显著降低(P0.05)。结论香烟烟雾暴露可能通过改变卵母细胞染色质构型,降低DNA甲基转移酶的表达,使DNA甲基化水平下降,从而降低卵母细胞质量。     

维吾尔族宫颈鳞癌C/EBPα基因甲基化意义

目的探讨维吾尔族宫颈鳞癌C/EBPα基因（CCAAT/enhancer-binding proteinαgene）启动子区甲基化的意义。方法收集19例维吾尔族宫颈鳞癌组织和17例宫颈正常组织,提取基因组DNA,用基质辅助激光解吸附电离飞行时间质谱分析技术（MALDI-TOF）检测C/EBPα基因启动子区CpG岛甲基化状态。结果 （1）C/EBPα基因启动子区CpG岛甲基化程度在19例维吾尔族宫颈鳞癌病例组与17例对照组中各为（0.137 1±0.088 36）与（0.115 6±0.087 28）,差异有统计学意义（Z=-2.840,P=0.005）;（2）维吾尔族宫颈鳞癌病例组C/EBPα基因启动子区CpG₁、CpG₅和CpG₁4.15甲基化程度各为（0.095 9±0.053 16）（、0.072 1±0.025 07）和（0.261 3±0.050 83）,明显高于对照组的（0.068 1±0.076 09）（、0.044 7±0.026 25）和（0.191 7±0.070 69）,差异有统计学意义（P<0.05）;（3）患者年龄、高危型人类乳头瘤病毒16（HPV16）感染与C/EBPα基因启动子区CpG岛高甲基化状态无关（P>0.05）。结论 C/EBPα基因启动子区CpG岛、尤其是CpG₁、CpG₅和CpG₁4.15的高甲基化状态可能导致该基因沉默,从而促进维吾尔族宫颈鳞癌的发生发展。     

动脉粥样硬化病人雌激素受体基因的甲基化与高同型半胱氨酸血症关系的研究

目的探讨动脉粥样硬化(AS)患者雌激素受体(ER-α)基因启动子区CpG岛的甲基化改变,及其与血总同型半胱氨酸(tHcy)水平的关系。方法82例研究对象分为AS组(54例),对照组(28例),所有入选对象均行颈部血管彩超检查。巢式甲基化特异性PCR(nMSP)法检测研究对象ER-α启动子区CpG岛的甲基化状态,荧光生化法检测血tHcy水平,spearman等级相关分析甲基化程度与tHcy的相关关系。结果54例AS患者中有38例ER-α基因启动子区CpG岛甲基化,甲基化率为70.4%;28例健康对照者中有8例ER-α基因启动子区CpG岛甲基化,甲基化率为28.6%;两组甲基化率差异有显著性(P<0.05)。同时,AS组tHcy水平显著高于对照组(P<0.05),经spearman等级相关分析,ER-α基因启动子区甲基化程度与tHcy相关系数为r=0.809(P<0.05)。且随tHcy升高,AS病损程度亦递次加重。结论AS患者ER-α基因启动子区CpG岛高度甲基化,且甲基化程度与血tHcy浓度呈正相关,提示高Hcy血症很可能通过干扰ER-α基因的甲基化而促进AS的发生、发展。     

肥胖小鼠DNA甲基化改变以及n-3多不饱和脂肪酸的影响作用

【目的】 探讨肥胖状态下脂肪组织基因组DNA甲基化及甲基转移酶表达改变以及n-3多不饱和脂肪酸(n-3 PUFAs)的影响作用。 【方法】 使用30只3~4周龄C57BL/6J雄性小鼠,随机分为3组,每组10只。小鼠分别给予两种高脂饲料(脂肪含量为34.9%,供能比为60%)-n-6 PUFAs(脂肪来源于葵花籽油)饲料和n-3 PUFAs(脂肪来源于鱼油)饲料喂养14周;以正常脂饲料(脂肪含量为4.3%,供能比为10%)(脂肪来源于葵花籽油)为对照。喂养结束后对小鼠脂肪组织基因组DNA总甲基化以及甲基转移酶(DNMTs)进行测定。 【结果】 与正常脂饲料喂养小鼠相比,两组高脂饲料诱导肥胖小鼠的脂肪组织DNA总甲基化程度均明显升高,但n-3 PUFAs高脂饲料组升高的程度显著低于n-6 PUFAs组。n-6 PUFAs高脂饲料诱导肥胖小鼠的脂肪组织DNMT1、DNMT3a和DNMT3b的表达均显著高于正常脂饲料组小鼠,而n-3 PUFAs高脂饲料喂养小鼠脂肪组织中这3种酶的表达无变化。 【结论】 肥胖状态下脂肪组织基因组DNA甲基化程度升高;鱼油n-3 PUFAs具有抑制DNA甲基化的作用。     

DNA甲基转移酶1基因低表达的人支气管上皮细胞基因组甲基化水平的体外试验

目的 观察人支气管上皮细胞(16HBE)的DNA甲基转移酶1(DNMT1)基因低表达细胞株细胞周期和基因组整体甲基化水平的改变.方法 用慢病毒介导的RNA干扰方法将4个不同的短发夹RNA片段转染16HBE细胞,并用免疫印迹法(Western blotting)检测该细胞DNMT1蛋白表达水平,用流式细胞仪和5-甲基胞嘧啶(5-mC)免疫荧光法检测该细胞的细胞周期和细胞基因组整体甲基化水平.结果 16HBE-shDNMT1-4细胞株的DNMT1蛋白表达与对照组相比平均降低约44%,差异有统计学意义(P＜0.05),但细胞周期和基因组整体甲基化水平无明显改变.结论 成功建立DNMT1基因低表达的16HB细胞株,其细胞周期和基因组整体甲基化水平无明显改变.

Abstract：

Objective To construct DNA methyltransferase 1 (DNMT1) low expression 16HBE cell line and observe the variation of cell cycle and global genomic DNA methylation. Methods The method of Lenti-virus induced RNA interference was applied to introduce four different shRNA fragment into 16HBE cells. Flow cytometry and 5-mC immunofluorescence methods were used to observe the cell cycle and global DNA methylation status of DNMT1 low expression 16HBE cells. Results The DNMT1 protein relative expression level of 16HBE-shDNMT1-4 cell line was down regulated about 44%(P＜0.05 ) compared with the control. No obvious differences of cell cycle and global genome DNA methylation status were observed between the 16HBE and 16HBE-shDNMT1. Conclusion The DNMT1 gene low expression cell is successfully constructed, and there are no obvious changes happened on the cell cycle and global genomic DNA methylation.     

RASSF1A基因启动子区甲基化与膀胱移行细胞癌

目的探讨RASSF1A(RAS association domain family1A)基因启动子甲基化与膀胱移行细胞癌发生、发展的关系.方法用甲基化特异性PCR(Methylation-Specific PCR,MSP)方法检测正常膀胱组织,BTCC组织中RASSF1A基因启动子CPG岛甲基化状态.结果在正常膀胱组织中RASSF1A基因启动子未发生甲基化,在BTCC组织中RASSF1A基因启动子甲基化频率为60.9%(14/23),两组间表达差异有显著性意义(P＜0.05).结论RASSF1A基因启动子在BTCC组织中发生异常甲基化导致RASSF1A基因失活从而引起肿瘤的发生,而与肿瘤的进展可能无关.     

DNA甲基化及其芯片技术研究进展

DNA甲基化是最早发现的、最基本的表观遗传学机制.大量研究表明DNA甲基化与人类疾病有密切关系.DNA甲基化改变包括全基因组水平DNA低甲基化和CpG岛局部高甲基化.DNA甲基化分析方法发展迅速,尤其是近年来,DNA甲基化芯片技术已成为高通量分析DNA甲基化的快速、有效的方法.DNA甲基化芯片主要包括CpG岛微阵列和甲基化寡核苷探针微阵列.本文围绕DNA甲基化相关概念、发生机制、与疾病的关系及主要研究方法等方面进行综述.     

急性砷暴露对C57BL/6J和129X1/SvJ小鼠肝脏全基因组DNA甲基化的影响

目的研究常用近交系品系C57BL/6J(B6)和129X1/SvJ(129)小鼠急性砷暴露后肝脏全基因组DNA甲基化的差异。方法将健康成年清洁级雄性野生型B6和129小鼠各18只按体重随机分别分为3组,分别为对照组(生理盐水,24 h),亚砷酸钠(5 mg/kg)染毒后6 h、24 h组,每组各6只。采用一次性灌胃方式进行染毒,采用ELISA法检测肝脏中全基因组DNA甲基化水平,采用Western blot法检测肝脏中DNA甲基转移酶DNMT1、DNMT3a、DNMT3b以及砷甲基化相关酶亚甲基四氢叶酸还原酶(5,10-methylenetetrahydrofolate reductase,MTHFR)、甲硫氨酸合成酶(methionine synthetase,MTR)、砷甲基转移酶(CYT19)蛋白的表达水平。结果与对照组相比,亚砷酸钠处理后6 h的129小鼠肝脏中全基因组DNA甲基化水平降低,亚砷酸钠处理后24 h的B6小鼠肝脏中全基因组DNA甲基化水平升高,差异均有统计学意义(P0.05)。在基础水平下,129小鼠肝脏中全基因组DNA甲基化水平高于B6小鼠,差异有统计学意义(P0.05);亚砷酸钠处理后24 h时,129小鼠肝脏中全基因组DNA甲基化水平低于B6小鼠,差异有统计学意义(P0.05)。与对照组相比,亚砷酸钠染毒后24 h的B6小鼠肝脏中DNMT1、DNMT3a、DNMT3b的蛋白表达水平均较高,而亚砷酸钠染毒后6 h的129小鼠肝脏中DNMT1、DNMT3a的蛋白表达水平均较低,差异有统计学意义(P0.05)。基础水平下的129小鼠肝脏中DNMT1、DNMT3a、DNMT3b的蛋白表达水平及亚砷酸钠染毒后24 h的129小鼠肝脏中DNMT3b的蛋白表达水平均高于B6小鼠,差异有统计学意义(P0.05)。与对照组相比,仅亚砷酸钠染毒后24 h的B6小鼠肝脏中MTHFR、MTR的蛋白表达水平均较高,差异有统计学意义(P0.05);而亚砷酸钠染毒129小鼠肝脏中MTHFR、MTR、CYT19的蛋白表达水平均无明显变化。基础水平下的129小鼠肝脏中MTHFR、MTR的蛋白表达水平及亚砷酸钠染毒后6 h的129小鼠肝脏中MTHFR的蛋白表达水平均高于B6小鼠,差异有统计学意义(P0.05)。结论急性亚砷酸钠染毒可升高B6小鼠肝脏中全基因组DNA甲基化水平以及DNA甲基转移酶和砷甲基化相关酶蛋白的表达,而降低129小鼠肝脏中全基因组DNA甲基化水平以及DNA甲基转移酶和砷甲基化相关酶蛋白的表达。