Pax5对B细胞分化发育调控作用的研究进展

转录因子Pax5在B细胞定向分化发育过程中发挥重要调控作用。B细胞定向分化发育相关的转录因子如PU.1、干扰素调节因子4(Interferon regulatory factor 4,IRF4)、IRF8和NF-κB结合在Pax5基因5’上游增强子区,转录因子EBF、STAT5结合在Pax5基因5’上游启动子区,从而共同促进Pax5基因的表达。表达的Pax5蛋白不仅通过IgH的V(D)J片段染色质的甲基化和乙酰化修饰来调节IgH V(D)J重排,并且通过B细胞特异性基因(mb-1、VpreB、λ5、CD19、BLNK等)表达调控B细胞的定向分化发育。若Pax5基因缺失,影响组蛋白H3-K9的修饰,导致B细胞向非B细胞分化。总之,Pax5在B细胞定向分化发育中起到重要调控作用。     

发育中的重要调控基因——Pax9

Pax9是 Pax基因家族的一员 ,广泛地参与脊椎和无脊椎动物胚胎发育过程中众多器官的形成。基因的部分缺失或完全缺陷皆可导致个体众多器官的发育缺陷甚至个体死亡。 Pax9是多种组织的标志物 ,在间充质而非上皮组织中起重要调控作用     

鸡胚发育过程中音猬因子超表达对Pax家族基因表达的影响

目的 探讨鸡胚发育过程中,音猬因子（Shh）基因在脊髓中超表达后对配对框（Pax）基因家族Pax3、Pax6以及Pax7蛋白表达的影响。 方法 在鸡胚龄2.5～3.0d（E2.5～E3）时,实验组利用鸡胚脊髓活体电转基因技术将携带Shh基因的质粒和携带有绿色荧光蛋白（GFP）报告基因的质粒共转入鸡胚脊髓,对照组则只转入报告基因质粒。E4时取材,每组至少取3例,冷冻切片后采用原位杂交技术检测Shh基因的mRNA表达水平,利用荧光免疫技术检测Shh在鸡胚脊髓中超表达后对Pax3,Pax6以及Pax7蛋白表达水平的影响,并将对照组及实验组中3种基因在脊髓两侧的表达量进行统计学分析。 结果 原位杂交结果表明,E4时Shh的mRNA主要表达在脊髓底板和脊索,实验组结果显示,利用鸡胚脊髓活体电转技术成功建立了Shh超表达模型。对照组中荧光免疫结果表明,Pax3主要表达于脊髓翼板、生肌节、背根以及背根神经节;Pax6主要表达于跨越翼板和基板的脊髓中间部位;Pax7则主要均匀表达于翼板、顶板和生肌节。Shh超表达后,脊髓转染侧与未转染侧相比Pax3、Pax6以及Pax7的表达量差异极显著（P<0.01）,这3种基因在脊髓中的表达均被抑制。 结论 在鸡胚发育过程中,Pax家族Pax3、Pax6以及Pax7 3种基因在鸡胚脊髓中具有不同的表达模式,Shh超表达后对其均具有明显的抑制作用,显示这3种Pax基因受Shh信号通路调控。     

利用CRISPR/Cas9技术制备成对框基因2敲除小鼠

目的 利用成簇规律间隔短回文重复序列（CRISPR）/重组CRISPR相关核酸酶9（Cas9）技术双切口法制备成对框基因2（Pax2）敲除小鼠,为探讨Pax2基因在多个系统发育的作用提供动物模型。方法 根据Pax2基因序列设计sgRNA,设计出的sgRNA和Cas9体外转录后显微注射到C57BL/6J 小鼠的受精卵中,F0代小鼠出生后取其基因DNA测序鉴定基因型。共获得8只F0 代小鼠,使敲除成功的F0代小鼠与野生C57BL/6J 小鼠交配,获得F1代小鼠,后均采用基因成功敲除的小鼠与C57BL/6J 小鼠进行交配,可获得稳定的Pax2基因敲除小鼠。结果 成功获得可稳定繁殖的Pax2杂合子基因敲除小鼠,其Pax2基因缺失1628 bp;组织HE染色显示,敲除小鼠的肾小球数量明显减少;Western blotting结果显示,敲除小鼠的肾皮质Pax2蛋白表达较野生型小鼠减少。结论 利用CRISPR/Cas9技术可成功构建Pax2杂合子基因敲除小鼠,为进一步研究Pax2基因的作用奠定基础。     

B细胞特异激活蛋白基因Pax5原核表达、纯化及多克隆抗体制备研究

目的克隆人B细胞特异激活蛋白基因Pax5,并实现Pax5的原核表达、纯化及多克隆抗体制备。方法从人淋巴瘤细胞株Raji提取总RNA,用RT-PCR扩增Pax5基因片段,克隆至pMD19-T载体,双酶切及基因测序鉴定后,再定向插入原核表达载体pET28a中,并转化E.coli BL21(DE3),IPTG诱导表达目的蛋白,进行SDS-PAGE分析,纯化后进行Western blot分析,用原核表达蛋白制备兔抗Pax5抗血清。利用免疫荧光染色法观察Raji细胞中的Pax5表达情况。结果克隆得到的目的基因片段大小与预期相符,测序结果与GenBank中报道的序列完全一致,成功构建了重组表达质粒pET28a-Pax5,并获得目的蛋白。Western blot检测原核表达Pax5蛋白相对分子质量约为42 000,经镍离子金属螯合柱纯化后,纯度达95%以上。兔抗Pax5抗血清ELISA效价可达1∶256 000。免疫荧光染色结果显示Raji细胞中Pax5高表达。结论本研究在原核系统中成功表达了Pax5重组蛋白,并制备多克隆抗体,为开发B淋巴细胞白血病诊断试剂盒提供了实验数据。     

SOX家族基因的功能及其研究进展

SOX家族是一类SRY(sex determination region of Ychomosome)相关基因构成的基因家族,编码一系列SOX(SRY-related HMG-box)家族的转录因子,参与胚胎发育和细胞命运(cell fate)决定的调控,所有成员的共同特点是均含有一个与SRY相关的HMG box同源的高度保守的HMG-box DNA结合域。SOX基因家族是进化过程中高度保守的一族基因,参与胚胎发育的转录调控,决定细胞的归宿,对多种组织器官的发育具有重要的作用,并参与人类性别的决定。因此,SOX家族基因的研究对于揭示人类性别决定的分子机制、胚胎发育的基因调控以及多种组织、器官的发生、发育过程和调控机制,以及解释临床多种畸形表型的发生机制等都具有十分重要的意义。     

SOX家族基因的功能及其研究进展

SOX家族是一类SRY（sex determination region of Yehomosome）相关基因构成的基因家族，编码一系列SOX（SRY-related HMG-box）家族的转录因子，参与胚胎发育和细胞命运（cell fate）决定的调控，所有成员的共同特点是均含有一个与SRY相关的HMG box同源的高度保守的HMG-box DNA结合域。SOX基因家族是进化过程中高度保守的一族基因，参与胚胎发育的转录调控，决定细胞的归宿，对多种组织器官的发育具有重要的作用，并参与人类性别的决定。因此，SOX家族基因的研究对于揭示人类性别决定的分子机制、胚胎发育的基因调控以及多种组织、器官的发生、发育过程和调控机制，以及解释临床多种畸形表型的发生机制等都具有十分重要的意义。     

Pax6基因在小鼠骨髓间充质干细胞中的过表达

目的体外研究Pax6基因在小鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)中的表达情况。方法利用全骨髓贴壁法体外分离培养小鼠BMSCs,将包装成功的Pax6慢病毒表达颗粒感染BMSCs,经G418梯度及荧光蛋白双筛选后,使用细胞免疫荧光染色、蛋白印迹技术及反转录PCR(RT-PCR)技术检测Pax6的表达情况,流式细胞术检测Pax6/BMSCs阳性细胞的比例。结果 Pax6成功在BMSCs内过表达,流式结果显示Pax6阳性率超过90%。结论建立Pax6稳定表达的细胞株Pax6/BMSCs可为下一步其在眼表组织工程方面的研究奠定基础。     

HLA—E分子的研究进展

ＨＬＡ－Ｅ分子作为非经典的ＨＬＡ－Ｉ类分子，广泛分布于各组织细胞表面，行使独特而保守的功能。本文就ＨＬＡ－Ｅ基因及分子结构、表达特点、生物学功能及调控的最新的研究进展作一综述。     

组织特异性表达基因PLUNC调控元件的生物信息学分析

目的分析组织特异性表达基因PLUNC的调控元件。方法采用进化足迹法,结合生物信息学工具,预测PLUNC基因的顺式作用元件和反式作用因子。结果预测的PLUNC基因的转录起始位点位于-1～＋10bp区域间、-29bp存在TATA盒子,启动子集中在-490bp～＋89bp内,在人和小鼠PLUNC基因的启动子保守区内存在29个共同的转录因子结合部位及5个增强子。结论PLUNC基因调控元件的分析可为探讨上呼吸道特异性表达基因的调控机制提供模型。生物信息学技术结合进化足迹法,在基因表达调控机制的研究中具有重要的应用价值。     

HNF-6的生物学特点及功能的研究进展

肝细胞核因子6（HNF-6）属于肝细胞核因子家族中的ONECUT蛋白家族,是肝脏内调控基因特异性表达的一类转录因子,在肝脏较多表达,并含有在进化上相当保守的DNA结合区,通过与各种靶基因调控区顺式作用元件的结合,调控靶基因的表达,在转录水平对肝细胞分化和代谢过程起重要作用。近年来研究发现HNF-6不仅参与肝,胰的发育调控过程,还参与肿瘤、组织再生等多个生理及病理过程的调控。现对HNF-6的结构特点、生物学功能综述如下：     

不同培养时间对NIT-1细胞胰岛素分泌及相关基因表达的影响

目的：研究体外生理浓度葡萄糖培养胰岛β细胞株NIT-1细胞在不同时间出现的功能变化及其可能机制。方法：观察5.6 mmol/L葡萄糖浓度的DMEM完全培养基培养的NIT-1细胞在 8周培养时间内细胞的形态变化；胰岛素免疫细胞化学染色；应用放射免疫法测定8周葡萄糖刺激的胰岛素分泌水平；并以RT-PCR半定量测定各基因Insulin、Glut2、GK、PDX-1、NeuroD1、Pax4、Pax6 mRNA表达水平变化。结果：（1）传代培养过程中细胞生长良好呈多边形，不同培养时间的NIT-1细胞形态无显著差异；（2）胰岛素免疫细胞化学染色示GSIS组胞浆染色阳性，呈淡黄褐色；（3）1-8周每周测定的葡萄糖刺激的胰岛素分泌（GSIS）与第1周数据比较，显示胰岛细胞分泌功能改变差异显著（P<0.05）；（4）1-8周每周测定的胰岛素基因、PDX-1基因、GK基因、Glut2基因、NeuroD1基因和Pax6基因mRNA的表达与第1周比较，显示基因mRNA的改变差异显著（P<0.05）； Pax4基因mRNA的改变无显著差异（P>0.05）。结论: 生理浓度葡萄糖培养的NIT-1细胞的葡萄糖刺激的胰岛素分泌功能随体外培养时间的延长呈逐步下降趋势；这可能与维持β细胞功能有关的基因Insulin、PDX-1、 GK、Glut2、NeuroD1 和 Pax6 表达下降有关。     

肿瘤Notch信号通路的研究进展

Notch基因编码一类高度保守的细胞表面受体,决定胚胎发育和成熟组织中的细胞命运,是相邻细胞之间通讯进而调控细胞发育、增殖和凋亡的重要通路。多种肿瘤的发生与进展和Notch信号通路异常有关。针对不同肿瘤,有效调控靶向Notch的参与者与靶分子,对抗肿瘤治疗具有重要研究意义。     

Prohibitin的研究进展

Prohibitin(phb)基因是一种有效的肿瘤抑制基因,广泛分布于不同种属的各种生物细胞中,它所编码的产物Prohibitin(PHB)蛋白结构保守,既存在于线粒体内膜上,发挥分子伴侣作用,也存在于细胞核内,具有负性转录调控作用,因而对细胞代谢、生长、分化、衰老以及凋亡等诸多方面发挥着重要的调控作用,可能与某些肿瘤和退行性疾病的发生有关。     

心脏发育及先天性心脏病的分子遗传学基础

从发育遗传学探讨先天性心脏病的发病机制,是目前的研究热点。本文综述了htl、nodal、Homeobox、TGF-β、Pax3基因在心脏发育过程中的重要作用及细胞间的相互作用与心脏发育的关系,旨在揭示发育遗传与先天性心脏病的关联。     

配对盒基因6/小鼠胚胎干细胞细胞系的建立及干细胞生物学特性分析

目的 建立配对盒基因6（Pax6）/小鼠胚胎干细胞（mESCs）细胞系并鉴定其干细胞生物学特性。 方法 体外培养mESCs,将重组载体pEF1α-Pax6-IRES-AcGFP和空载体pEF1α-IRES-AcGFP分别用脂质体法转染mESCs,经G418梯度及荧光蛋白双筛选后,使用细胞免疫荧光染色、免疫印迹法及RT-PCR技术检测Pax6的表达情况,流式细胞术检测Pax6/mESCs阳性细胞的比例。将获得正确的细胞系分别采用细胞免疫荧光染色对其干细胞标志物阶段特异性胚胎抗原1（SSEA1）、八聚体结合转录因子4（OCT4）进行检测,碱性磷酸酶（AP）染色法对其多能性进行检测,流式细胞术检测增殖指数Ki67。将Pax6/mESCs进行肾背囊下移植,移植物行HE染色观察其分化能力。 结果 Pax6成功在mESCs内表达,经G418筛选后,获得Pax6/mESCs细胞系,流式结果显示,Pax6阳性率为90%,免疫荧光显示,干细胞标志物SSEA1、OCT4表达阳性且AP染色阳性,并且在体内移植后能向3个胚层分化。 结论 Pax6成功在mESCs内表达,经G418筛选后,获得细胞系Pax6/mESCs并维持良好的干细胞特性。     

nNOS、Pax3和Cx43蛋白在人胚胎早期脊髓中的表达及意义

目的探讨神经元型一氧化氮合酶(nNOS)、转录调控因子成对盒3(Pax3)和连接蛋白43(Cx43)在人胚胎发育早期脊髓中的分布规律及其表达意义。方法应用免疫组织化学SABC法,检测第5~16周人胚胎脊髓前角中nNOS、Pax3和Cx43蛋白的表达情况。结果在第5~16周,nNOS和Pax3蛋白在人胚胎脊髓前角细胞中由弱阳性逐渐变为阳性表达;在第5~12周,Cx43蛋白在人胚胎脊髓前角细胞中均呈阴性表达;第13~16周,Cx43蛋白在人胚胎脊髓前角细胞中呈阳性表达。结论nNOS、Pax3和Cx43蛋白与人胚胎脊髓的生长发育关系密切。     

生肌调节因子及其作用机理

肌肉基因活化和转录受生肌调节因子调控,这些转录因子均有一高度保守的碱性区-螺旋-环-螺旋同源结构,与其它广泛表达的细胞因子相互作用,以平行二聚体结合于肌肉基因控制区,激活基因转录,促进肌肉分化。这些因于只在骨骼肌表达,可自身和相互激活,并可能受发育及其它细胞因子调控。     

PAX6基因在肿瘤中的研究进展

PAX6是PAX基因家族重要成员,在进化上高度保守,编码的转录因子在转录调控过程中发挥重要作用,参与胚胎发育、肿瘤发生等多种重要生物学过程。研究发现PAX6在肺癌、乳腺癌、胰腺癌、前列腺癌和胶质瘤的发生发展中扮演重要角色,它能调控cdc2、cyclin D1、P21、P27、MMP-2/9和VEGFA等靶基因表达,调控细胞增殖、凋亡、周期、侵袭和血管生成,其调控和功能的异常与肿瘤的发生发展密切相关。PAX6有望成为肿瘤治疗的潜在靶点。     

MiRNA基因及miRNA相关基因单核苷酸多态性与肿瘤易感性

MircoRNAs（miRNAs）是一类进化上高度保守的重要的转录后调控因子,通过调节基因的表达而参与调控细胞死亡、增殖及分化等生理过程,同时与肿瘤等疾病的发生、发展密切相关。随着miRNAs基因以及靶基因结合位点的单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphism,SNP）和miRNA相关基因SNP的生物预测和筛选技术的不断成熟,以及下一代测序技术在肿瘤基因组研究中的广泛应用,将发现大量新的miRNAs基因的SNP位点,这些miRNAs基因以及靶基因结合位点的SNP和miRNA相关基因的SNP与肿瘤等复杂疾病的易感及预后密切相关,通过检测miRNAs基因SNP或靶基因结合位点SNP或miRNA相关基因的SNP位点,即可进行肿瘤发病风险的判断和预后预测。