MicroRNA生物学功能及其在肿瘤中的作用机制

MicroRNA是新近发现的一类调控性小分子RNA,通过降解靶基因mRNA或者转录后抑制靶基因表达而发挥作用。目前的研究已经发现microRNA参与调控发育、细胞分化、细胞凋亡、细胞能量代谢等多种生理过程以及心血管疾病、神经系统疾病、糖尿病、肿瘤等多种病理过程。本文就microRNA的生物学功能及其在肿瘤发生、发展中的作用机制做一综述。     

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。     

真核基因转录因子研究进展

转录因子(TFs)是一类能特异性地结合到基因启动子区,并且对靶基因的转录起到调控作用的蛋白质,又称为反式作用因子.作为基因调控网络的一个重要角色,准确地认识转录因子的结构与功能,是研究基因转录调控机制的关键.本文对转录因子的结构、普遍转录因子与激活转录因子的功能以及目前转录因子相关的研究方法进行了综述.     

SOX9基因调控软骨形成的研究进展

SOX9是软骨细胞中的关键转录因子.软骨细胞在复杂的增殖分化过程中,伴有多因素、多环节的精细调控,其中SOX9参与调控并起主要软骨形成因子的作用,同时SOX9在软骨组织工程中的变化已成为软骨形成的重要检测依据,通过各种方法如SOX9转染至种子细胞、改变外界环境,最终提高SOX9表达并诱导软骨形成.文章对软骨形成中SOX...     

长链非编码RNA在表观遗传学中的研究进展

表观遗传学是基于遗传学基础之上发展起来的生物学分支,研究发现人类很多疾病与表观遗传调控相关,其主要机制包括:染色质重塑、组蛋白修饰,基因组印记及非编码RNA(ncRNA)调控.而长链非编码RNA(lncRNA)是非编码RNA中的一类,不仅可以通过与靶基因直接结合调控靶基因的转录,还能募集调控因子,参与基因的沉默,在表观遗传调控中起着重要作用.     

基于网络成分分析的阿尔茨海默症靶基因动态表达研究

解析转录因子与靶基因之间相互调节的关系并构建转录调控网络,对研究阿尔茨海默症(AD)的致病机理、早期诊断及制药等具有重要意义。网络成分分析( NCA)是一种能够动态预测转录因子活性并表现其影响关系的方法。本研究利用转录因子对靶基因的调控作用,及基因在AD不同病程中表达的先验知识和生物数据,通过预处理AD基因表达数据,选择出10 个转录因子和85 个靶基因进行网络成分分析,并利用162 条调控关系构建AD基因调控网络,形成和展示了转录因子对靶基因的动态调控关系和作用。通过动态预测转录因子活性及构建网络图,发现转录因子在AD疾病的不同程度的活性有明显变化趋势,其调控的靶基因变化符合AD的病理特征。如靶基因NONO在转录因子ANAPC5的调控下,表达值由3 126 上升至4 508,而靶基因YWHAZ表达值由6 000 下降到接近于0。该研究为AD致病机理探寻、早期诊断和相应的分子生物学实验,提供了新的思路和依据。     

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：     

转录因子SOX9与肿瘤发生的关联

SOX9是与性别决定密切相关的转录因子,属于SOX基因家族的一员,可维持从胚胎期开始机体多种生命活动的正常运转.SOX9表达异常可引起一系列生理紊乱,并与肿瘤的发生密切相关.本文对SOX9在不同生理病理条件下的表达情况,与microRNA的相互作用以及可能参与的潜在的多种调节通路进行综述,以期为SOX9在疾病特别是肿瘤发生发展中的作用研究提供新的信息.     

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。     

抑癌因子SOX7在乳腺癌中的表达及其与AXIN2表达的相关性

目的 研究SOX7及AXIN2在乳腺癌中的表达及其相关性.方法 采用免疫组织化学SP法检测104例乳房切片中,SOX7、AXIN2及β-catenin的表达情况,其中74例肿瘤组织,30例正常组织作对照.结果 SOX7在乳腺癌中低表达,且与AXIN2的表达具有正相关性(P=0.001),与β-catenin的表达具有负相关性(P =0.006);SOX7的下调与乳腺癌的分期和分化程度具有相关性(P=0.072;P=0.085),与激素受体和生物标记物无相关性(P =0.059;P =0.438).结论 本研究证实了SOX7在乳腺癌的发生发展中表现为抑癌因子作用,同时也提出了SOX7与AXIN2在乳腺癌中协同表达的现象,并指出SOX7可以作为一种独立预测乳腺癌预后的生物标记物.     

SOX4在子宫内膜癌组织中的表达及其生物学作用

目的 探讨性别决定区Y框蛋白4(SOX4)在子宫内膜癌组织中的表达水平及其生物学作用.方法收集156例子宫内膜癌组织和子宫内膜癌癌旁组织,另取156例子宫内膜不典型增生组织,采用免疫组织化学法检测子宫内膜癌、子宫内膜不典型增生和癌旁组织中SOX4的表达,并分析SOX4表达与子宫内膜癌患者临床特征的关系.采用慢病毒转染的...     

Axin抑制肺腺癌SPC-A-1细胞系侵袭的作用和可能机制

目的 Wnt通路的异常激活与恶性肿瘤的发生和进展关系密切,我们在前期研究中发现肺癌中也有Wnt通路异常激活的现象,而体轴抑制因子Axin是Wnt通路的抑制因子,本研究的目的是探讨Axin对肺癌细胞侵袭力的影响及其机制。方法构建野生型和突变型Axin质粒(Axin与β-catenin结合位点剪切突变),转染人肺腺癌SPC-A-1(SPC)细胞,应用GSK-3βsiRNA阻断β-catenin的降解,Western bolt检测各处理组细胞中β-catenin和MMP-7的变化,Transwell检测各处理组细胞侵袭能力的变化。结果转染野生型Axin明显的下调β-catenin和MMP-7的蛋白表达以及SPC细胞的侵袭力(P<0.01),而GSK-3βsiRNA可以阻断Axin的这种功能,转染突变型Axin不能有效的下调β-catenin和SPC细胞的侵袭能力。结论 Axin抑制SPC细胞的侵袭力,可能与其下调β-catenin,负向调控Wnt通路有关,Axin可能成为临床治疗肺癌的新靶点。     

β-catenin的生物学功能与调控机制

β-连环蛋白(β-catenin)是一种胞内糖蛋白,具有双重功能.一是作为附着连接的组成部分,与钙黏蛋白结合形成复合体参与细胞间连接;二是作为信号分子,是Wnt信号途径的重要环节,在胚胎发育和肿瘤发生中起重要作用.β-catenin选择何种途径发挥作用,与不同配体竞争性结合密切相关.目前已经证实β-catenin Y142位点酪氨酸磷酸化是决定β-catenin功能的关键调控点,而E-cadherin、Lef1、APC和α-catenin 均参与β-catenin活性的调节,对细胞的命运有着重要影响.     

Progression to Adrenocortical Tumorigenesis in Mice and Humans through Insulin-Like Growth Factor 2 and β-Catenin

Dysregulation of the WNT and insulin-like growth factor 2 (IGF2) signaling pathways has been implicated in sporadic and syndromic forms of adrenocortical carcinoma (ACC). Abnormal β-catenin staining and CTNNB1 mutations are reported to be common in both adrenocortical adenoma and ACC, whereas elevated IGF2 expression is associated primarily with ACC. To better understand the contribution of these pathways in the tumorigenesis of ACC, we examined clinicopathological and molecular data and used mouse models. Evaluation of adrenal tumors from 118 adult patients demonstrated an increase in CTNNB1 mutations and abnormal β-catenin accumulation in both adrenocortical adenoma and ACC. In ACC, these features were adversely associated with survival. Mice with stabilized β-catenin exhibited a temporal progression of increased adrenocortical hyperplasia, with subsequent microscopic and macroscopic adenoma formation. Elevated Igf2 expression alone did not cause hyperplasia. With the combination of stabilized β-catenin and elevated Igf2 expression, adrenal glands were larger, displayed earlier onset of hyperplasia, and developed more frequent macroscopic adenomas (as well as one carcinoma). Our results are consistent with a model in which dysregulation of one pathway may result in adrenal hyperplasia, but accumulation of a second or multiple alterations is necessary for tumorigenesis.     

shRNA沉默β-catenin基因表达对人食管癌细胞生物学特性的影响

目的 构建稳定抑制β-catenin表达的食管癌细胞克隆,观察shRNA介导的β-catenin基因沉默对人食管癌细胞生物学特性的影响,为以β-catenin为靶的食管癌基因治疗提供理论和实验依据.方法 通过细菌转化、酶切、测序鉴定和基因重组等方法构建针对β-catenin的RNA干扰质粒pGen-3-CTNNB1和阴性对照质粒pGen-3-con.利用脂质体介导转染技术转染人食管癌细胞系Eca-109,经G418筛选得到稳定抑制β-catenin表达的食管癌细胞模型(pGen-3-CTNNB1细胞);逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)、细胞免疫荧光和Western blot检测RNA干扰组(pGen-3-CTNNB1)、阴性对照组(pGen-3-con)及未转染组(Eca-109)3组细胞中β-catenin的表达;建立裸鼠皮下移植瘤模型,观察抑制β-catenin表达在活体内对肿瘤细胞生长能力的影响,免疫组织化学检测移植瘤组织中β-catenin的表达水平;体外浸润实验、迁移实验检测各组细胞的侵袭转移能力.结果 成功构建了针对β-catenin基因的RNA干扰载体pGen-3-CTNNB1,建立了稳定抑制β-catenin基因表达的食管癌细胞模型;与阴性对照组[(1.18±0.13)g]和未转染组[(1.38±0.21)g]比较,RNA干扰组[(0.42±0.09)g]移植瘤重量明显减轻(P＜0.05);瘤组织中β-catenin的表达水平明显降低;抑制β-catenin基因表达后,食管癌细胞的浸润能力显著降低,阴性对照组浸润细胞数为(81±5)个/HPF、未转染组为(77±6)个/HPF、RNA干扰组为(41±4)个/HPF(P＜0.01);迁移能力也显著下降,阴性对照组迁移细胞数为(73±5)个/HPF、未转染组为(69±5)个/HPF、RNA干扰组为(38±4)个/HPF(P＜0.05).结论 在人食管癌细胞Eca-109中存在β-catenin表达异常和Wnt信号通路的异常激活,抑制β-catenin基因的表达可以在裸鼠体内显著抑制食管癌细胞的生长,并降低其侵袭转移的能力.