微小核糖核酸-205靶向调控血管内皮生长因子-A对肝癌细胞的影响

【摘要】 目的 探讨微小核糖核酸（miR）- 205在肝细胞癌（HCC）中的作用及其与肝癌进展的关系，以及miR- 205是否通过靶向血管内皮细胞生长因子（VEGF）- A影响肝癌细胞增殖。方法 采用逆转录- 定量聚合酶链反应（RT- qPCR）检测miR- 205在HCC、相邻正常肝组织和肝癌细胞株HepG2、HuH- 7、SMMC- 7721、BEL- 7402、人正常肝细胞株L02中的表达。RT- qPCR检测转染miR- 205激动剂和空白对照的HepG2和HuH- 7细胞中miR- 205表达。Transwell和溴化噻唑蓝四氮唑（MTT）法检测转染后肝癌细胞增殖、迁移和侵袭。双荧光素酶报告基因检测VEGF- A是否为miR- 205直接作用靶标。VEGF- A siRNA敲低分析VEGF- A表达是否为miR- 205调控HCC细胞增殖、迁移和侵袭的关键介质。结果 miR- 205在HCC组织和肝癌细胞株中表达下调。miR- 205过表达可抑制肝癌细胞增殖、迁移和侵袭。VEGF- A是HCC中miR- 205直接作用靶标，miR- 205通过靶向VEGF- A抑制肝癌细胞增殖、迁移和侵袭。 结论 miR- 205可通过下调VEGF- A表达抑制HCC生长、迁移和侵袭，这可能是未来HCC治疗的潜在靶点。     

miR-193b在HepG2细胞中下调K-Ras蛋白表达

目的探讨microRNA-193b（miR-193b）在HepG2细胞中对K-Ras蛋白表达的调控作用。方法 Tar-getScan软件预测获得miR-193b调控候选靶基因K-ras;构建包含预测miR-193b作用靶位点的K-rasmRNA3′UTR野生型和突变型荧光素酶报告基因载体pGL-KRAS和pGL-Mu-KRAS,检测转染HepG2细胞的荧光素酶活性;合成miR-193b的dsRNA,转染HepG2细胞,实时定量PCR和Western印迹检测对K-rasmRNA和蛋白表达的影响。结果与结论 miR-193b可以与K-rasmRNA3′UTR结合。在HepG2中,miR-193b在mRNA和蛋白水平下调K-ras基因表达。     

miR-190对胶质瘤细胞生长及迁移抑制机制研究

目的探讨miR-190对胶质瘤细胞生长及迁移的抑制机制。方法通过实时荧光定量PCR法检测miR-190在人胶质细胞HEB和人胶质瘤细胞U87和U251细胞中的表达情况。细胞计数试剂盒(CCK8)实验和转移小室实验检测miR-190过表达和低表达时,U87和U251细胞的增殖和迁移能力。通过MIRDB软件预测miR-190可以靶向的蛋白质,荧光素酶报告基因实验分析miR-190对ZEB2的靶向作用。采用蛋白免疫印迹法检测miR-190过表达和低表达时,U87和U251细胞中ZEB2蛋白的变化情况。结果实时荧光定量PCR实验检测结果指出,miR-190在胶质瘤细胞系U87和U251中显著下调,明显低于正常胶质细胞HEB(P <0. 05)。miR-190表达上调时U87和U251细胞的生长受到抑制(P <0. 05)。转移小室结果显示,miR-190作用后,U87和U251细胞迁移能力下调(P <0. 05); miR-190受到抑制后,迁移细胞数量增加(P <0. 05)。MIRDB软件分析发现,miR-190与ZEB2的3'非翻译区具有结合位点。荧光素酶报告基因实验显示,miR-190能够下调ZEB2野生型的活性(P <0. 05),但是对ZEB2突变型没有作用(P> 0. 05)。蛋白免疫印迹法检测结果显示,miR-190能够显著抑制ZEB2蛋白水平的表达; miR-190表达受到抑制后,ZEB2蛋白水平上调。结论 miR-190可以通过抑制ZEB2的表达,抑制胶质瘤细胞的生长和迁移。     

Flag-Tinagl1真核表达载体的构建及功能验证

目的 构建带Flag标签的肾小管间质性肾炎抗原样蛋白1(Tinagl1)基因真核表达载体,检测其对肝癌细胞HepG2 ERK/AKT磷酸化、生长和迁移的影响.方法 以人乳腺cDNA文库为模板,PCR扩增Tinagl1基因片段,将其插入pcDNA3.0载体,经双酶切和测序验证后,将重组质粒转染到肝癌HepG2细胞中,采用Western印迹检测重组蛋白对ERK和AKT磷酸化水平的影响,生长曲线和划痕实验检测其对肝癌细胞HepG2生长和迁移的影响.结果 双酶切和Western印迹结果表明,pcDNA3.0-Flag-Tinagl1真核表达质粒构建成功,Tinagl1可降低ERK和AKT的磷酸化水平;生长曲线和划痕实验表明Tinagl1抑制肝癌细胞HepG2生长和迁移.结论 构建了带Flag标签的Tinagl1真核表达载体,并能抑制肝癌细胞HepG2中ERK/AKT磷酸化、生长和迁移,为进一步研究Tinagl1在肝癌细胞中的功能奠定了基础.     

miR-633通过调节蛋白激酶B影响缺氧诱导H9C2细胞生物学功能研究

目的探讨miR-633对缺氧诱导的H9C2细胞生物学功能调节作用。方法缺氧诱导培养H9C2细胞,利用实时定量荧光PCR检测缺氧后细胞中miR-633表达情况。通过MTT实验和Transwell实验检测缺氧对细胞增殖和迁移的调节作用。在缺氧H9C2细胞中下调miR-633的表达,通过MTT实验和Transwell实验检测miR-633对缺氧后细胞增殖和迁移的调节作用。miRDB软件预测miR-633可能打靶的蛋白,荧光素酶报告基因实验分析miR-633对蛋白激酶B(AKT)的靶向调节作用。通过Western blot检测miR-633对缺氧后H9C2细胞中AKT、细胞周期素D1(Cyclin D1)、B淋巴细胞瘤-2(bcl-2)与基质金属蛋白酶2(MMP2)的影响。结果缺氧诱导后H9C2细胞中miR-633表达上调,缺氧诱导抑制H9C2细胞的增殖和迁移能力。MTT和Transwell实验证明,miR-633受到抑制后能够显著促进H9C2细胞的增殖和迁移。miR-633与AKT的3′UTR区域具有结合位点,miR-633可以抑制AKT的生物学活性,下调miR-633能够促进AKT、Cyclin D1、bcl-2与MMP2蛋白的表达。结论 miR-633可以通过调节AKT的活性促进缺氧诱导的H9C2细胞的增殖与迁移。     

过表达miR-29c靶向抑制AKT2增强肝癌HepG2细胞放射敏感性的实验研究

目的 探讨miR-29c靶向AKT2对肝癌细胞HepG2放射敏感性的影响。方法 RT-PCR检测人正常肝THLE-3细胞和肝癌HepG2细胞中miR-29c表达。给予不同剂量（0、2、4、6和8 Gy）的X射线照射后,RT-PCR检测HepG2细胞中miR-29c表达变化。经生物信息学预测并采用双荧光素酶报告基因实验和Western blot检测miR-29c与AKT2的靶向关系。采用脂质体2000将miR-29c mimic/AKT2基因重组质粒和miR-29c inhibitor/慢病毒载体AKT2 shRNA转染至HepG2细胞中,并给予不同剂量X射线照射后,克隆形成实验和MTT实验检测miR-29/AKT2对HepG2细胞存活率和细胞活力的影响。结果 与THLE-3细胞相比,HepG2细胞中miR-29c明显降低,差异有统计学意义（t=17.816,P<0.05）;HepG2经2、4、6和8 Gy X射线照射后,细胞存活率较THLE-3细胞显著降低（t=4.541、6.823、7.218、9.363,P<0.05）,HepG2细胞中miR-29c表达显著下降（t=5.599、9.262、10.470、10.873,P<0.05）。miR-29c过表达可降低HepG2细胞存活率和细胞活力（t_存活率=4.307、7.668、7.668、6.894,P<0.05;t_细胞活力=3.443、8.116、13.434,P<0.05）;反之,抑制miR-29c表达则升高HepG2细胞存活率和细胞活力（t=4.003、6.713、7.141,P<0.05;t_细胞活力=4.282、5.113,P<0.05）。双荧光素酶报告基因实验表明,AKT2是miR-29c的靶基因,Western blot检测结果显示,miR-29c可负向调控AKT2蛋白表达。沉默AKT2后,HepG2细胞的存活分数及细胞存活率趋势与miR-29c过表达相一致;反之,AKT2过表达则与抑制miR-29c表达相一致。结论 miR-29c可通过靶向AKT2增加肝癌细胞HepG2放射敏感性。     

活血化瘀药物对肝癌细胞HepG2的抑制作用及机制

目的观察活血化瘀中药在体外实验条件下对人肝癌细胞HepG2细胞增殖、迁移的影响,对纤溶酶原激活物抑制剂-1（PAI-1）表达的影响,探讨活血化瘀药物对人肝癌细胞HepG2细胞的抑制作用与分子机制。方法培养HepG2细胞,将中药黄芪、复方当归、复方丹参、川芎嗪分别加入体外培养的肝癌细胞株HepG2细胞,应用MTS法检测其对人肝癌细胞HepG2细胞增殖的影响;应用细胞迁移实验观察其对HepG2细胞迁移的影响;应用RT—PCR方法检测对HepG2细胞PAI-1mRNA表达的影响,ELISA法检测对PAI-1表达的影响。结果活血化瘀中药黄芪、当归、丹参、川芎嗪可不同程度地抑制HepG2细胞增殖与迁移,降低HepG2细胞PAI-1mRNA表达、抗原水平,以复方丹参、川芎嗪组作用更为明显。结论活血化瘀中药可有效抑制人肝癌细胞HepG2细胞增殖与迁移,同时抑制PAI-1表达,这可能是其具有抗肿瘤作用的分子机制之一。     

microRNA-196a2单核苷酸多态性对靶基因IL-2表达的影响

目的观察基因单核苷酸多态性（SNP）对成熟microRNA（miRNA）-196a2在人角质形成细胞HaCaT细胞中表达水平的影响,及对预测的靶信使RNA（mRNA）IL-2 3＇非翻译区（UTR）结合能力的影响,探讨miRNA-196a2 SNP是否与皮肤病等自身免疫性疾病关联。方法在HaCaT细胞中转染构建miR-196a2-T（野生型）和miR-196a2-C（突变型）的表达质粒,RT-PCR检测表达效果;将两种基因型的表达质粒与预测的靶mRNA IL-2 3＇UTR的报告基因质粒共转染细胞,双荧光素酶报告基因实验分别检测结合能力,并使用SPSS17.0软件统计分析。结果成功构建miR-196a2-T/C表达质粒和IL-23＇UTR报告基因质粒;miRNA-196a2野生型和突变型的表达质粒在HaCaT细胞中的表达水平无显著差异（P〉0.05）;IL-2是miR-196a2的靶基因,SNP影响miR-196a2与IL-2 3＇UTR的结合（P〈0.05）。结论 MiR-196a2可与IL-2结合调节其转录后水平,从而参与免疫反应,可能影响多种皮肤病等自身免疫性疾病的进程。     

miR-9对神经纤毛蛋白-1的靶向调控及其在辐射效应中的作用

目的：构建has-miR-9表达质粒和NRP1-3’UTR荧光素酶报告质粒,探讨miR-9对 NRP1的靶向调控作用及其在A549 细胞中的辐射效应。方法：利用生物信息学方法预测has-miR-9与NRP1-3’UTR的结合位点;将miR-9序列插入载体pcDNA-DEST47中构建真核表达质粒,同时构建NRP1-3’UTR的野生型和突变型荧光素酶报告质粒,并与pcDNA-DEST-miR-9质粒共转染至A549细胞,分析miR-9对其调控作用;miR-29b作为阴性对照,观察miR-9对NRP1的靶向作用。采用Western blot方法,验证miR-9对NRP1蛋白表达的抑制作用及照射后A549细胞NRP1蛋白表达变化;采用实时定量PCR方法检测10 Gy电离辐射照射后A549细胞miR-9表达量。结果：荧光素酶活性实验结果显示,miR-9可以显著下调野生型NRP1-3’UTR质粒的荧光素酶活性（t=3.906,P<0.05）,而不影响突变型质粒的荧光素酶活性,同时证实miR-9以外的miRNA（miR-29b）不能抑制野生型NRP1-3’UTR质粒的荧光素酶活性。转染miR-9 mimic后,在A549细胞中,靶基因NRP1蛋白的表达受抑制。10 Gy照射后,A549细胞中miR-9表达量下调（t=37.319,P<0.05）,而NRP1蛋白表达升高。结论：在A549辐射效应中miR-9通过靶向结合NRP1基因3’UTR,特异性调控NRP1蛋白表达。     

MicroRNA-34a通过Notch1对膀胱肿瘤细胞株T24增殖的影响

目的 探讨膀胱肿瘤细胞株中microRNA-34a(miR-34a)与Notch1的相互作用关系以及过表达miR-34a对T24细胞增殖的影响.方法 通过生物信息学软件预测miR-34a与Notch1的作用位点,并通过荧光素酶实验验证两者的直接调控关系.在膀胱癌细胞株T24过表达miR-34a,采用实时定量PCR和蛋白印迹检测Notch1表达水平的变化;分别通过新型四唑氮盐(MTS)实验和流式细胞术检测细胞增殖、凋亡以及细胞周期的变化.结果 T24细胞中荧光素酶报告基因实验显示,miR-34a在膀胱癌细胞中能与报告基因结合,使萤火虫荧光强度减弱(P=0.006).过表达miR-34a后,T24细胞内源性Notch1的mRNA水平和蛋白水平均明显下调;T24细胞生长明显受抑(P＜0.001),并呈现一定时间依赖性;凋亡率增加(P=0.003),G0-G1期细胞显著增多(P=0.002).结论 过表达miR-34a能通过降低靶基因Notch1的表达,抑制膀胱肿瘤细胞的增殖.     

miR-29a抑制胃癌细胞内靶基因VEGF-A的表达及意义

目的 验证胃癌细胞株SGC-7901内miR-29a对靶基因VEGF-A的直接调控作用.方法 采用负载miR-29a的腺病毒载体（Ad-miR29a）感染人胃癌细胞株SGC-7901,上调SGC-7901细胞内miR-29a的表达丰度后,采用RT-qPCR及Western blot法分别检测SGC-7901细胞内VEGF-A在mRNA及蛋白水平的表达;进一步采用双荧光素酶实验及突变实验,验证miR-29a是否通过结合在VEGF-A 3＇UTR而直接抑制靶基因表达.结果 与感染阴性对照Ad-LacZ的SGC-7901细胞相比,感染Ad-miR29a的SGC-7901细胞内VEGF-A蛋白表达下降（0.42±0.02 vs.0.91±0.03,P＜0.01）,且VEGF-A mRNA水平亦下调（0.75±0.21 vs.1.15±0.25,P＜0.05）;荧光素酶实验显示,与阴性对照相比,转染miR-29a mimic后,HEK293细胞萤火虫荧光素酶活性明显下降（0.56±0.13 vs.0.93±0.06,P＜0.05）;而在VEGF-A 3＇UTR与miR-29a的结合位点被突变之后,HEK293细胞萤火虫荧光素酶活性得以恢复.结论 miR-29a通过结合于VEGF-A 3＇UTR相应位点,直接抑制VEGF-A在mRNA及蛋白水平的表达.miR-29a可能成为胃癌基因治疗的有效靶标.     

人miR-139高效真核表达载体的构建及其功能初探

目的 构建人miR-139高效真核表达载体,初步探究miR-139在乳腺癌ZR75-1细胞中的功能.方法 设计成熟miR-139的PCR引物,扩增包含miR-139成熟序列的基因组序列.将扩增产物亚克隆到真核表达载体PIRES2-EGFP(IE)上,构建miR-139真核表达载体IE-139.将IE-139转染至乳腺癌ZR75-1细胞中,通过实时定量PCR(qRT-PCR)检测miR-139的表达情况,同时检测过表达miR-139的乳腺癌ZR75-1细胞中癌基因c-Myc、EIF4G2和ZBTB34的mRNA水平.结果 酶切、测序结果表明,人miR-139真核表达载体构建成功;qRT-PCR表明,miR-139能在乳腺癌ZR75-1细胞中高效表达(P<0.01),过表达miR-139的乳腺癌ZR75-1细胞中c-Myc和EIF4G2的mRNA表达水平显著降低(P<0.05),但ZBTB34的下降水平不明显.结论 成功构建了人miR-139真核表达载体IE-139,通过qRT-PCR检测,证明该载体能成功实现miR-139的高效过表达,并且miR-139能明显抑制乳腺癌ZR75-1细胞中癌基因c-Myc和EIF4G2的mRNA表达水平,这为进一步研究miR-139的功能及调控靶基因的分子机制奠定了基础.     

HP1γ通过与肝细胞核因子1α相互作用抑制其转录活性

目的初步探讨肝细胞核因子1α（HNF1α）与异染色质蛋白1γ（HP1γ）的相互作用及其功能。方法首先以成人肝cDNA文库为模板,通过聚合酶链反应（PCR）扩增出552 bp的HP1γcDNA片段,然后亚克隆到真核表达载体pcDNA3.1/Myc-HisB,转染HepG2细胞后提取总蛋白进行Western印迹鉴定,进而通过GST沉降实验验证HP1γ与HNF1α的相互作用区段,最后通过荧光素酶报告基因实验HP1γ/HNF1α相互作用的功能。结果通过测序证实真核表达载体Myc-HP1γ构建成功,Western印迹证明Myc-HP1γ可在真核细胞中表达;GST沉降结果表明HP1γ与HNF1α的N端1-189氨基酸相互作用;报告基因实验证明HP1γ抑制HNF1α的转录活性。结论 HP1γ通过与HNF1α相互作用抑制HNF1α的转录活性。     

PPARγ依赖和非依赖途径参与吡格列酮对人肝癌细胞的增殖抑制作用

目的观察过氧化物酶体增殖物激活受体γ（PPARγ）特异性外源配体吡格列酮（Pio）对体外培养的HepG2细胞增殖作用的影响,并探讨其是否通过PPARγ依赖途径发挥作用。方法将不同浓度的Pio作用于体外培养HepG2细胞,MTT比色法检测HepG2细胞增殖情况,3H-TdR掺入实验检测细胞DNA合成速率,采用RT-PCR和Western印迹检测PPARγmRNA和蛋白的表达,流式细胞术检测细胞周期;同时观察PPARγ特异性拮抗剂GW9662和（或）瞬时转染pSG5-PPARγ真核表达质粒、PPARγ小干扰RNA（pGCsi-PPARγ）表达质粒稳定转染对Pio细胞增殖作用的影响。结果 Pio作用于HepG2细胞后,导致HepG2细胞的增殖受到抑制、DNA合成速率减慢,呈一定的剂量依赖关系;在此过程中,G0/G1期细胞比例明显增加,S期细胞比例明显减少,但PPARγmRNA和蛋白的表达没有显著变化;GW9662可以部分拮抗Pio的增殖抑制效应,但转染pSG5-PPARγ真核表达质粒可以逆转GW9662的作用;利用pGCsi-PPARγ表达质粒将PPARγ基因沉默后,Pio在高浓度（20μmol/L）时亦表现出细胞增殖抑制作用。结论 Pio能够抑制HepG2细胞的增殖,该作用与其诱导细胞G0/Gl期的停滞有关,PPARγ依赖和非依赖途径参与上述过程。     

Quantitation of CXCR4 expression in myocardial infarction using 99mTc-labeled SDF-1alpha.

The chemokine stromal-derived factor-1alpha (SDF-1alpha, CXCL12) and its receptor CXCR4 are implicated as key mediators of hematopoietic stem cell retention, cancer metastasis, and HIV infection. Their role in myocardial infarction (MI) is not as well defined. The noninvasive in vivo quantitation of CXCR4 expression is central to understanding its importance in these diverse processes as well in the cardiac response to injury. METHODS: Recombinant SDF-1alpha was radiolabeled under aprotic conditions and purified by gel-filtration chromatography (GFC) using high-specific-activity 99mTc-S-acetylmercaptoacetyltriserine-N-hydroxysuccinimide ([99mTc-MAS3]-NHS) prepared by solid-phase preloading. Radiotracer stability and transmetallation under harsh conditions were quantified by GFC. Affinity, specificity, and maximum number of binding sites (Bmax) were quantified, with adenoviral-expressed CXCR4 on nonexpressing cells and endogenous receptor on rat neonatal cardiomyocytes, using a high-throughput live-cell-binding assay. Blood half-life, biodistribution, and clearance of intravenously injected [99mTc-MAS3]-SDF-1alpha were quantified in Sprague-Dawley rats before and after experimentally induced MI. RESULTS: [99mTc-MAS3]-SDF-1alpha could be prepared in 2 h total with a specific activity of 8.0 x 10(7) MBq/mmol (2,166 Ci/mmol) and a radiochemical purity greater than 98%. Degradation of the radiotracer after boiling for 5 min, with and without 1 mM dithiothreitol, and transmetallation in 100% serum at 37 degrees C for 4 h were negligible. [99mTc-MAS3]-SDF-1alpha exhibits high specificity for CXCR4 on the surface of living rat neonatal cardiomyocytes, with an affinity of 2.7 +/- 0.9 nM and a Bmax of 4.8 x 10(4) binding sites per cell. After intravenous injection, 99mTc-labeled SDF-1alpha displays a blood half-life of 25.8 +/- 4.6 min, rapid renal clearance with only 26.2 +/- 6.1 percentage injected dose remaining in the carcass at 2 h, consistently low uptake in most organs (<0.1 percentage injected dose per gram), and no evidence of blood-brain barrier penetration. After MI was induced, CXCR4 expression levels in the myocardium increased more than 5-fold, as quantified using [99mTc-MAS3]-SDF-1alpha and confirmed using confocal immunofluorescence. CONCLUSION: We describe a 99mTc-labeled SDF-1alpha radiotracer that can be used as a sensitive and specific probe for CXCR4 expression in vivo and demonstrate that this radiotracer is able to quantify changes in CXCR4 expression under different physiologic and pathologic states. Taken together, CXCR4 levels should now be quantifiable in vivo in a variety of animal model systems of human diseases.