大鼠Ins1基因启动子区域DNA甲基化状态的研究

目的:研究大鼠Ins1(Insulin 1)基因启动子在各种组织中DNA甲基化的状态及在转化分化过程中甲基化的变化情况,为从表观遗传学方面研究Ins1基因表达调控的机制奠定基础。方法:通过RT-PCR检测大鼠胰岛、大鼠胰岛素瘤细胞(INS-1)及大鼠肝干细胞(WB)中Ins1基因的表达情况。采用重亚硫酸盐测序法分析这三种细胞位于转录起始位点上游400 bp的Ins1基因启动子区域DNA甲基化的状态,并用焦磷酸测序法分析大鼠肺、脾、皮肤、小肠、脂肪和肝脏组织的甲基化状态及WB细胞转入PDX1慢病毒后甲基化的变化情况。结果:大鼠胰岛和INS-1细胞中Ins1基因高表达,启动子区域的甲基化程度非常低,而在大鼠肺、脾、皮肤、小肠、脂肪、肝脏组织和WB细胞中Ins1基因不表达,启动子区域的甲基化程度很高,当WB细胞转入PDX1慢病毒后可使Ins1基因启动子区域的甲基化程度降低。结论:Ins1基因的表达受甲基化调控,PDX1单个转录因子虽可降低Ins1基因甲基化程度但并不能使其完全去甲基化并表达Ins1基因。     

基因甲基化状态与肝纤维化的关系

基因甲基化是基因表达的重要调控方式之一,基因甲基化包括DNA甲基化和组蛋白甲基化。其与胚胎发育、衰老、肿瘤发生等多种生理和病理过程密切相关。目前一些研究提示基因甲基化改变参与肝脏损伤及纤维化过程的调节。     

人类胚胎发育、精子发生与DNA甲基化关系的研究进展

表观遗传是指基因的核苷酸序列不发生变化,但基因表达却发生了可遗传的改变。DNA甲基化是表观遗传重要的调控机制,它参与了动物胚胎发育、基因印迹和X染色体失活等过程,在基因表达的调控中具有重要作用。DNA甲基化可引起基因组中相应区域染色质结构变化,使染色质高度螺旋化,凝缩成团,失去转录活性。现对DNA甲基化与人类胚胎发育与精子生成的关系等进行综述。     

DNA甲基化和动脉粥样硬化研究进展

DNA甲基化是基因组一个主要遗传外修饰方式,它能够调控基因表达.最近的研究表明在动脉粥样硬化发生过程中有DNA甲基化的异常发生.在动脉粥样硬化中DNA甲基化模式的紊乱表现为基因组广泛低甲基化和某些CpG岛的异常高甲基化共存.DNA甲基化的改变及其所引起的基因表达异常可能在高同型半胱氨酸血症和衰老致动脉粥样硬化发生过程中起了重要作用.进一步研究DNA甲基化在动脉粥样硬化中的改变,可能为动脉粥样硬化的诊断和治疗提供新途径.     

表观遗传学与糖尿病的研究进展

表观遗传是指DNA序列不发生变化但基因表达却发生了可遗传改变,如DNA甲基化。表观遗传可以在细胞分裂过程中遗传影响正常的基因表型,与包括糖尿病在内的许多人类疾病患病相关。此外,MicroRNA(miRNA)作为单链的18～25个核苷酸的小分子RNA,使本已复杂的基因表达调控系统更为错综复杂。通过探讨基因表达两个关键的后续过程:DNA甲基化和miRNA表达,进一步阐述表观遗传学与糖尿病患病风险的相关性。     

3种结肠癌细胞株中DLC-1基因的表达及其启动子区的甲基化状态研究

目的:研究候选抑癌基因DLC-1在结肠癌细胞株中的表达及其启动子区的甲基化状态,初步探讨结肠癌细胞株DLC-1基因表达水平与其启动子区甲基化的相关性.方法:采用RT-PCR技术分别检测DLC-1基因在人结肠癌细胞株CaCo-2、HT-29和LoVo中的表达水平;应用甲基化特异性PCR(MSP)方法和亚硫酸氢盐修饰DNA测序检测启动子区域甲基化状态;分别用0、5、10 μmol·L-1浓度的去甲基化药物5氮杂胞苷处理DLC-1基因启动子区域高甲基化状态细胞后,再检测DLC-1基因mRNA表达水平.结果:人结肠癌细胞株CaCo-2和LoVo中DLC-1 mRNA呈阳性表达,HT-29中的表达呈阴性表达;CaCo-2和LoVo细胞DLC-1基因启动子区域未发生甲基化,而HT-29出现启动子区高甲基化状态;经5氮杂胞苷药物干预后,HT-29结肠癌细胞的DLC-1基因表达明显增强.结论:结肠癌细胞株HT-29中DLC-1基因表达沉默与启动子区高甲基化状态有关.     

DNA甲基化与β珠蛋白基因簇表达调控

许多研究表明,DNA甲基化是调节动物细胞基因活性的重要因素,其依据是:特定的细胞基因表达与DNA去甲基化之间有明显相关性;许多基因序列在体外经甲基化修饰后导致其表达抑制;用5—氮胞苷(一种强力去甲基化药物)处理细胞,可引起基因表达活化。本文简要概述DNA甲基化与β珠蛋白基因簇表达调控关系。     

启动子甲基化导致人前列腺癌雄激素非依赖性细胞株PC-3中EphA1基因低表达

目的:观察前列腺癌细胞株中EphA1基因表达及甲基化情况,探讨DNA甲基化酶抑制剂对其表达及甲基化的影响。方法:采用实时定量RT-PCR法检测雄激素依赖性、非依赖性前列腺癌细胞系LNCaP、PC-3中EphA1基因表达情况;用DNA甲基化酶抑制剂5-氮杂-2′-脱氧胞苷(5-aza-2′-deoxycytidine,5-Aza-dC)处理细胞,实时定量RT-PCR法观察处理后EphA1基因表达的变化。亚硫酸氢钠处理后,采用DNA测序法对前列腺癌细胞EphA1基因进行甲基化状态分析。结果:LNCaP、PC-3细胞中EphA1基因表达低下;5-Aza-dC作用后,LNCaP细胞EphA1基因无明显变化,而PC-3细胞中EphA1基因表达显著恢复(P<0.001)。PC-3细胞中EphA1基因启动子区存在高甲基化,而LNCaP细胞该区域较少发生甲基化。结论:启动子甲基化可能是导致雄激素非依赖性PC-3细胞EphA1基因表达下调的重要机制。     

老年大鼠肝细胞活性染色质DNA的甲基化

DNA甲基化在基因表达调控和细胞分化中起重要作用,据报道,衰老过程中DNA甲基化水平降低,但活性染色质与非活性染色质的DNA甲基化在衰老过程中的变化有何差别,文献报道不多,我们对此进行了研究。     

5-氮杂-2′-脱氧胞苷诱导胃癌细胞系中p16和MGMT基因去甲基化并激活其表达

目的观察5-氮杂-2′-脱氧胞苷(5-Aza-dC)对体外培养的胃癌细胞MGC-803中p16和MGMT基因启动子区DNA甲基化状态及表达的影响,探讨胃癌细胞p16和MGMT基因失活的机制及去甲基化制剂对p16和MGMT基因表达的调控。方法5-Aza-dC处理体外培养的胃癌细胞MGC-803后,甲基化特异性PCR(MSP)法检测用药前后细胞中p16和MGMT基因的甲基化状态,RT-PCR法检测用药前后细胞中p16和MGMTmRNA表达的变化。结果胃癌细胞系MGC-803中p16和MGMTmRNA表达缺失,其启动子区域表现为DNA甲基化。5-Aza-dC不但能使MGC-803细胞中p16和MGMT基因发生DNA去甲基化,而且能使表达缺失的p16和MGMTmRNA重新表达。结论启动子区高甲基化是胃癌细胞p16和MGMT基因失活的主要原因之一,去甲基化制剂-5-Aza-dC能逆转p16和MGMT基因甲基化状态,从而调控p16和MGMT基因表达。     

持续高应激状态对心脏心钠素基因表达影响的研究

目的：研究持续高应激状态对大鼠心脏内分泌的影响。方法：利用 Ｄｏｔ ｂｌｏｔ 和 Ｎｏｒｔｈｅｒｎｂｌｏｔ 杂交技术检测心室及心房组织中 Ａ Ｎ Ｆ ｍ Ｒ Ｎ Ａ 含量。结果：实验组大鼠心房 Ａ Ｎ Ｆ ｍ Ｒ Ｎ Ａ 含量增加,在心室则减少。结论：高应激状态下,大鼠心脏心钠素基因表达在心房增强,在心室则减弱。     

正常人及大鼠心脏内皮素转换酶的分布

目的:了解正常人和大鼠心脏各部分内皮素转换酶(Endothelin-conveerting en-zyme,ECE)的分布。方法:采用半定量RT-PCR法检测ECE mRNA表达,同时根据外源性的巨内皮素-1转变为内皮素-1的量判定ECE活性。结果:正常人心脏各部位心肌均存在ECE,ECEmRNA表达和活性的分布特点一致:心房显著高于心室,左、右心房间及左、右心室和室间隔间无显著性差异。大鼠的ECE mRNA表达和活性分布规律与人相似。结论:正常人和大鼠心脏各组分均存在ECE,且两者的分布规律相似。     

卡托普利对慢性心衰大鼠内皮素受体系统表达的影响

目的 研究慢性心衰大鼠在心衰早期、晚期及应用卡托普利诒疗慢性心衰时的左心室内皮素A(ETA)和内皮素B(ETB)受体的mRNA的表达水平,了解心衰时心肌内皮素受体系统的变化及其与病程的关系,以及卡托普利慢性给药对心衰大鼠内皮素系统的影响。方法用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测冠脉结扎心衰模型大鼠和卡托普利治疗时大鼠的左心室ETA和ETB受体的mRNA的表达,以放射免疫技术检测血浆中内皮素1(ET1)和心钠素(ANF)的浓度。结果 冠脉结扎10d后,血浆ET1和ANF的水平以及ETA和ETB受体mRNA表达水平明显增加;冠脉结扎70d后,血浆ET1和ANF的水平进一步显著升高(P<0.01或0.05),ETA受体mRNA表达水平和假手术组相比差异无显著性(P>0.05),而ETB受体mRNA表达水平仍明显增加,但和冠脉结扎10d组相比表达水平显着降低。卡托普利慢性给药治疗60d后,血浆ANF水平显著低于冠脉结扎70d组(P<0.01或0.05),但血浆ET1、ETA、ETB受体mRNA表达水平与冠脉结扎70d组差异无显著性(P>0.05)。结论 在慢性心衰的不同阶段,左心室内皮素受体系统表达的改变参与机体心脏功能的调节;卡托普利对内皮素系统没有直接影响。     

CSX/Nkx2.5基因在大鼠胚胎心脏发育过程中的表达

目的:检测CSX/Nkx2.5基因在大鼠胚胎心脏发育过程中的mRNA表达变化及其蛋白定位.方法:取大鼠胚胎d12、d15、d17、d19心脏,采用半定量反转录聚合酶链反应(RT-PCR)技术检测心脏组织中CSX/Nkx2.5基因mRNA的表达丰度,并应用免疫组化的方法对其进行定位分析.结果:在大鼠胚胎d12、d15、d17、d19心脏中,CSX/Nkx2.5 基因mRNA均有表达,且呈逐渐上调趋势;其蛋白主要表达于心房、心室、肌小梁等处心肌组织,而在心内膜、心外膜、瓣膜、流出道、大血管等处未见表达.结论:CSX/Nkx2.5 基因的表达随大鼠胚胎心脏的生长发育逐渐上调,且特异表达于胚胎心脏心肌细胞的细胞核,与心脏发育密切相关.     

Effects of female sex hormones on atrial natriuretic factor gene expression in rats]

To clarify the effects of female sex hormones on ANF gene expression, emasculated and intact female rats were subcutaneously injected with estradiol (E2), progesterone (P) and olive oil solvent (O) respectively, once a day for 7 days. The relative rANF-mRNA contents of rat atria were measured by molecular hybridization, and rANF-cDNA was labeled with alpha-32P as probe. The groups and hormone doses per 100 g body weight were: (1) sham, 0.2 ml O; (2) rats were bilaterally ovariectomized(OVX), 0.2 ml O; (3) OVX, 80 ng E2; (4) OVX, 80 micrograms E2; (5) OVX, 0.2 mg P; (6) OVX, 2 mg P; (7) OVX, 80 ng E2, 0.2 mg P. The results showed that the rANF-mRNA of group (2) was the lowest, it was 75% of that in group (1), while the rANF-mRNA levels in groups (3)-(7) were 1.1, 2.0, 1.9, 2.3 and 2.1 folds of that in group (2) respectively. The results revealed that E2 and P increased ANF gene expression. Their effects were associated with the dosage. The two may have synergistic actions. Physiological amount of E2 and P may maintain suitable level of rANF-mRNA. This experiment suggested that female sex hormone may have dual effects in body fluid balance.     

抗衰汤对血瘀证大鼠肾脏衰老相关基因表达的影响

[目的]探讨血瘀与衰老的相关性、抗衰汤抗衰老的分子生物学机制,以利中药抗衰老制剂的开发。[方法]使用基因芯片技术,确定血瘀影响的衰老基因表达,并考核抗衰汤对血瘀证大鼠衰老相关基因表达谱的影响。[结果]确定16个基因为与血瘀相关的衰老基因,但其表达水平受到抗衰汤用药的影响。[结论]抗衰汤对与血瘀相关的衰老基因有明显地调控作用,血瘀是导致衰老的关键因素之一。     

5-氮-2＇脱氧胞苷对Reh细胞增殖及RUNX3基因启动子区甲基化状态的影响

目的：探讨5-氮-2＇脱氧胞苷对Reh细胞增殖及其抑癌基因RUNX3启动子区甲基化状态的影响。方法：应用MTT法观察5-氮-2＇脱氧胞苷对Reh细胞增殖的抑制能力;采用甲基化特异性PCR（MSP）检测5-氮-2＇脱氧胞苷干预前后RUNX3基因启动子区的甲基化状况;应用RT-PCR检测干预前后RUNX3基因的mRNA表达水平的变化。结果：经5-氮-2＇脱氧胞苷处理后,RUNX3基因启动子高甲基化的区域发生部分去甲基化,5-氮-2＇脱氧胞苷处理前启动子高甲基化的RUNX3 mRNA未见表达,而在其处理后该基因可见重新表达,经5-氮-2＇脱氧胞苷处理后,Reh细胞生长缓慢。结论：5-氮-2＇脱氧胞苷能使Reh细胞RUNX3基因启动子区发生部分去甲基化,从而调控RUNX3基因表达并能抑制其细胞生长。启动子区异常甲基化是白血病Reh细胞RUNX3基因失活的主要原因之一。     

心肌肥大相关蛋白YAP在大鼠糖尿病心肌病中的表达

目的:观察Hippo信号通路效应蛋白YAP在糖尿病大鼠心肌肥大中的改变,分析可能的作用机制。方法:健康雄性SD大鼠随机分为2组,每组6只。正常对照组:大鼠正常饮水饮食喂养12周;糖尿病心肌病组:大鼠腹腔注射STZ（55 mg/kg）复制糖尿病模型,以血糖≥ 16.7 mmo1/L,持续1周确定造模成功,继续饲养12周。测定大鼠空腹血糖水平和体质量;心室内插管检测左心室动力学变化,称量心脏质量计算心体比;荧光定量PCR检测心肌肥大相关基因心房钠尿肽和脑利钠肽mRNA表达,Western blot法检测YAP和p-YAP蛋白表达改变。结果:与正常对照组相比,糖尿病组大鼠心体比增加,左心室舒张末压增高,左心室发展压、左心室内压最大上升和下降速率及左心室做功均降低;心肌肥大相关基因心房钠尿肽和脑利钠肽mRNA表达增加;YAP蛋白表达增加,p-YAP/YAP比值降低（P<0.05~P<0.01）。结论:糖尿病可诱导心肌肥大,其机制可能与增加Hippo信号通路效应蛋白YAP的表达,降低其磷酸化水平有关。