E2F1对XRCC1启动子调节作用的研究

目的：探讨E2F1对XRCC1启动子的调节作用及其意义。方法：PCR扩增XRCC1启动子序列克隆至pGL3-Basic荧光报告载体上，与E2F1或突变的E2F1（132E）表达载体分别同时转染SaO2细胞；从基因Bank中调取XRCC1启动子序列和E2F结合位点序列分析其相关性；设计引物逐渐从5′端删除与E2F结合位点相关的序列，将PCR产物分别克隆至pGL3-Basic荧光报告载体上，转染至SaO2细胞。细胞裂解后与β-gal反应液一同保温，570nm处读取吸光度值。结果：XRCC1与E2F1共转染后，可以诱导XRCC1荧光强度的增加；XRCC1启动子序列5′端-819～-803与E2F结合住点相关，删除5′端序列使荧光强度减少。结论：E2F1作用于XRCC1启动子序列，上调XRCC1转录。     

基因矫正治疗中的启动子研究

利用组织或器官特异性启动子限制目的基因只在靶肿瘤或靶器官中表达是基因治疗的一种有效途径,如AFP启动子、CEA启动子、Tyr启动子等.而利用应激刺激的可诱导启动子则可能解决组织或器官特异性启动子的弱表达问题,如Hsp启动子、hTERT启动子等.现综述基因矫正治疗在肿瘤基因治疗领域有应用价值的启动子研究进展.     

hTERT启动子克隆及其肿瘤细胞特异性的研究

目的:探讨克隆人端粒酶逆转录酶(hTERT)启动子对肿瘤细胞特异性的意义.方法:全基因合成hTERT启动子核心序列TP258,克隆入T载体,构建pUCmT-TP258测序;Sal Ⅰ BamH Ⅰ酶切pUCmT-TP258,将其片断插入pGL3-Basic/Xho I Bgl Ⅱ位点,构建pGL3-TP258质粒载体.将pGL3-Basic、pGL3-control和pGL3-TP258转染培养的人结肠癌细胞株(CaCo-2)、人乳腺癌细胞株(MCF-7)、原代肾癌细胞(RCC)和人正常成纤维细胞(UFC、BJ、MRC-5),测定Luciferase活性,计算其相对活性.结果:在端粒酶阳性的肾癌细胞RCC、结肠癌细胞CaCo-2和乳腺癌细胞MCF-7中,TP258启动子相对活性很高,分别为32.40±15.32、37.70±6.38和12.80±7.28;而在正常的UFC、BJ和MRC-5细胞中,TP258活性很低,分别是0.40±0.14、0.26±0.13和0.38±0.05,两组闻差异有统计学意义,P=0.003 5.结论:hTERT核心启动子TP258在肿瘤细胞中活性明显高于在正常细胞中的活性,具有肿瘤特异性.TP258可以介导基因在肿瘤中的定向表达,实现基因表达的靶向性.     

用原核增强子提高hTERT启动子介导的基因表达

目的:探讨原核增强子能否提高hTERT启动子的转录活性及对其肿瘤特异性的影响。方法:将增强子SV40、CMV分别或组合构建一系列GFP和荧光素酶报告基因载体,转染人肝癌、鼻咽癌、宫颈癌、结直肠癌细胞、成纤维肉瘤和正常成纤维细胞,流式细胞仪计数和双荧光酶分析系统检测基因的表达效率。结果:在正常成纤维细胞中这些载体均不能有效表达;而在肿瘤细胞中hTERT启动子能介导基因表达但效率不高,增强子能使基因表达增强3~26倍,特别是单独CMV增强子和SV40-CMV双增强子使荧光素酶表达提高20~26倍,是常用的CMV增强子/启动子的2~7倍;完整CMV增强子/启动子对hTERT启动子的活性影响因不同细胞而异。结论:增强子能显著增强hTERT启动子的转录活性并对其肿瘤特异性没有影响,CMV增强子或SV40-CMV双增强子/hTERT启动子是高效特异的通用调控元件,用于靶向性肿瘤基因治疗具有巨大潜力。     

前列腺特异性抗原启动子增强子调控重组质粒的构建及鉴定

目的:利用前列腺特异性抗原(pros-tate-specific antigen,PSA)组织特异性表达的特点,克隆出其上游增强子(prostate-specific antigen enhancer,PSAE)和启动子(prostate-specificantigen promoter,PSAP)片断,并对其表达效率和组织特异性表达进行初步研究。方法:从前列腺癌组织提取基因组DNA,并采用PCR方法分别扩增PSA增强子和启动子序列;利用报告基因pEGFP-1,分别构建含不同调控序列的表达载体;脂质体介导基因转染不同细胞并观察绿色荧光蛋白(GFP)的表达情况。结果:成功构建质粒pPSAE-EGFP、pPSAP-EGFP和pPSAE-PS-AP-EGFP;转染结果显示,pPSAE-PSAP-EGFP在前列腺癌细胞PC-3中的荧光强度明显高于pPSAP-EGFP,pPSAE-EGFP同样观察到荧光表达,说明PSA增强子能显著提高PSA启动子的转录能力,并具有单独调控基因表达的能力。结论:PSA增强子和启动子的共同调控可以提高基因表达的有效性和细胞特异性,为前列腺癌的临床基因治疗提供实验依据。     

鼻咽癌细胞株14-3-3σ启动子去甲基化与基因表达研究

目的 研究鼻咽癌细胞株14-3-3σ基因启动子甲基化状况及去甲基化处理对其表达的影响.方法 用甲基化特异性聚合酶链反应(PCR)和逆转录PCR方法检测鼻咽癌细胞株CNEI、CNE2、5-8F、6-10B和非肿瘤人鼻咽上皮细胞NP69细胞14-3-3σ基因启动子甲基化状况和mRNA表达水平.用不同浓度5-杂氮-2'-脱氧胞苷(5-aza-2dC)处理鼻咽癌细胞株72 h,检测处理组和对照组14-3-3σ基因启动子甲基化状况和mRNA表达水平,并用Western-blot检测14-3-3σ蛋白表达情况.结果 NP69细胞14-3-3σ启动子未检测到甲基化,CNE1、CNE2、5-8F、6-10B细胞14-3-3σ基因启动子都存在甲基化,4株肿瘤细胞的14-3-3σ mRNA表达水平显著低于NP69细胞.5-aza-2dC处理能剂量依赖性地逆转鼻咽癌细胞14-3-3σ启动子的甲基化状态并上调其mRNA和蛋白质的表达水平,高分化细胞株(CNE1)对药物的敏感性高于低分化细胞株(CNE2、5-8F和6-10B).结论 启动子甲基化是导致鼻咽癌细胞株14-3-3σmRNA和蛋白质表达降低的直接原因,14-3-3σ启动子去甲基化可能成为鼻咽癌治疗的新靶点.     

肺癌组织细胞中CHFR基因表达水平及其启动子甲基化状态

目的：探讨CHFR（checkpoint with FHA and ring finger）基因表达水平及其启动子CpG岛甲基化状态与肺癌发生发展的关系。方法：实时定量PCR法检测CHFRmRNA在45例肺癌组织、23例癌旁组织与去甲基化剂5-氮杂-2′-脱氧胞苷处理前后A549细胞株中的表达,同时用甲基化特异性PCR检测CHFR启动子CpG岛甲基化状态。结果：CHFRmRNA在癌旁组织中全部表达,在肺癌组织中表达缺失率为15．56％（7／45）,且表达量低于正常肺组织,F=9．156,P〈0．01;但在不同年龄、性别、肿瘤大小、恶性程度和肿瘤分类中的差异无统计学意义,P〉0．05。CHFR基因启动子在肺癌组织中发生甲基化的频率为22．22％（10／45）,在癌旁组织未发生甲基化,χ^2=5．992,P〈0．05。10例启动子区甲基化的肺癌标本中,7例同时伴有mRNA表达缺失。结论：CHFR启动子甲基化可在肺癌发生和发展中起一定作用。     

散发性乳腺癌组织中BRCA1基因启动子甲基化与蛋白表达的相关性

目的：探讨BRCA1基因启动子甲基化对BRCA1蛋白表达的影响,及与散发性乳腺癌发病之间的关系。方法：甲基化特异性PCR（MSP）法检测51例散发性乳腺浸润导管癌和10例乳腺良性组织的BRCA1基因启动子甲基化状态,SP法检测BRCA1蛋白表达水平。结果：10例乳腺良性组织中均未检测到BRCA1启动子的异常甲基化,BRCA1蛋白在细胞核均阳性表达,其中70％（7／10）为强阳性表达。在51例散发性乳腺浸润性导管癌组织中检测到7例（13．73％）BRCAl启动子发生异常甲基化,其余44例（86．27％）未检测到BRCA1启动子甲基化。7例BRCA1启动子甲基化的组织均未见BRCA1蛋白细胞核阳性表达（0／7）,仅有1例BRCA1蛋白细胞质表达;44例未检测到BRCA1启动子甲基化的浸润性导管癌中,30例（68．18％）BRCA1蛋白在细胞核阳性表达,14例（31．82％）BRCA1蛋白在细胞核阴性表达。BRCA1启动子甲基化与BRCA1蛋白核低表达密切相关,X^2=11．9591,P=0．0005;BRCA1蛋白的表达在乳腺良性组织与癌组织之间差异有统计学意义,X^2=4．5879,P=0．032。结论：乳腺癌易感基因BRCA1启动子甲基化可抑制BRCA1蛋白表达,并影响其参与散发性乳腺癌的发生发展过程。     

11q22-q25区候选抑癌基因OPCML、POU2F3、CUL-5启动子CpG岛甲基化与子宫颈癌的发生

目的 研究11q22-q25区候选抑癌基因OPCML、POU2F3、CUL-5 启动子CpG岛甲基化和子宫颈癌的发生.方法 以甲基化特异性PCR（MSP）检测子宫颈正常组织和癌组织中OPCML、POU2F3、CUL-5 启动子CpG岛甲基化.结果 16例子宫颈正常组织中均未检测到OPCML、POU2F3、CUL-5启动子CpG岛甲基化;63.9%（23/36）子宫颈癌组织中存在OPCML甲基化,但未检测到POU2F3、CUL-5甲基化.结论 OPCML在子宫颈癌中存在高度的启动子CpG岛甲基化,其可能为子宫颈癌相关候选抑癌基因.     

Cx43基因启动子去甲基化与乳腺癌MDA-MB231细胞上皮间质转换的相关性研究

目的:探讨乳腺癌细胞中连接蛋白43(Cx43)基因启动子甲基化与乳腺癌上皮间质转化(EMT)的关系.方法:甲基化PCR检测Cx43启动子甲基化的频度;5-氮杂脱氧胞苷(5-Aza-Dc)培养乳腺癌MD-MBA-231细胞后,反转录PCR(RT-PCR) 乳腺癌细胞中Cx43 Mrna,免疫荧光、蛋白质印迹法检测E-cadherin、波蛋白(vimentin)及Cx43蛋白表达,甲基化PCR检测启动子甲基化的变化.结果:在应用5-Aza-Dc处理前,MD-MBA-231Cx43基因呈甲基化状态,将4.0 μmol/L的5-Aza-Dc作用48 h后,乳腺癌细胞Cx43基因甲基化逆转;Cx43 Mrna表达水平增加,为对照组的6.5倍.蛋白质印迹检测结果显示,Cx43蛋白相对灰度值为4.3±0.2,明显高于对照组.处理组细胞E-cadherin表达增加,vimentin表达下调.结论:5-Aza-Dc能逆转乳腺癌细胞MD-MBA-231的Cx43基因异常甲基化,促进Cx43基因的再表达,在一定程度上逆转乳腺癌MDA-MB231细胞EMT.     

Differences in DNA binding properties between E2F1 and E2F4 specify repression of the Mcl-1 promoter

E2F1 is a potent inducer of apoptosis whereas its relative, E2F4, generally does not promote cell death. Other work from our laboratory has demonstrated that E2F1 can directly bind and represss the Mcl-1 promoter - contributing to E2F1-mediated apoptosis. Here we show that while E2F1 can repress the Mcl-1 promoter, other members of the E2F family (such as E2F4) cannot. Characterization of the Mcl-1 promoter demonstrates that the -143/+10 region is critical for E2F1-mediated downregulation. We demonstrate that the ability of E2F1 to repress the Mcl-1 promoter correlates with its ability to bind within the required -143/+10 region of this promoter. In contrast, E2F4 is unable to bind to the -143/+10 region of the Mcl-1 promoter. We propose that E2F4 is unable to repress the Mcl-1 promoter primarily as a result of insufficient binding to the essential regulatory region. This is the first evidence of DNA binding specificity among E2F family members that results in differential regulation of a naturally occurring promoter.     

E2F7 overexpression leads to tamoxifen resistance in breast cancer cells by competing with E2F1 at miR-15a/16 promoter

About 50–70% of breast cancers are estrogen receptor α (ERα) positive and most of them are sensitive to endocrine therapy including tamoxifen. However, one third of these patients will eventually develop resistance and relapse. We found that the expression of miR-15a and miR-16 were significantly decreased in tamoxifen resistant ER positive breast cancer cell lines. Exogenous expression of miR-15a/16 mimics re-sensitized resistant cells to tamoxifen by inhibiting Cyclin E1 and B cell lymphoma-2 (Bcl-2) to induce cell growth arrest and apoptosis respectively. Further, we identified that a repressive member of E2F family, E2F7, was responsible for the suppression of miR-15a/16 cluster by competing with E2F1 for E2F binding site at the promoter of their host gene DLEU2. Moreover, high expression of E2F7 is correlated with high risk of relapse and poor prognosis in breast cancer patients receiving tamoxifen treatment. Together, our results suggest that overexpression of E2F7 represses miR-15a/16 and then increases Cyclin E1 and Bcl-2 that result in tamoxifen resistance. E2F7 may be a valuable prognostic marker and a therapeutic target of tamoxifen resistance in breast cancer.     

E2F3对肿瘤细胞增殖调节作用的研究进展

E2F转录调节因子具有调控细胞增殖、分化和凋亡相关基因转录的作用,E2F3作为E2F家族的重要成员,在调控细胞增殖、凋亡、分化等过程中起着重要作用。本文主要对E2F3如何调节细胞增殖和调控细胞周期及其与肿瘤的关系进行综述,以探讨E2F3在细胞生命活动中的作用及其临床意义。