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論文導(dǎo)讀::株腫瘤細(xì)胞總RNA的提取結(jié)果;蛑辽俅嬖7個(gè)不同的轉(zhuǎn)錄本(轉(zhuǎn)錄本A-G)。
論文關(guān)鍵詞:腫瘤細(xì)胞,RASSF1基因家族,轉(zhuǎn)錄,RAS家族
近年來較多研究都發(fā)現(xiàn)染色體3P21.3等位缺失在肺癌、乳腺癌、鼻咽癌、腎癌等常見腫瘤中頻繁發(fā)生,推測(cè)該位點(diǎn)可能存在一個(gè)或多個(gè)腫瘤抑制基因。2000年,Dammnn等 [1]利用酵母雙雜交篩選的方法從3P21.3內(nèi)120 kb長最小純合缺失區(qū)分離出一種能與DNA修復(fù)蛋白XPA相互作用的基因,由于其核苷酸序列的碳端(C-terminus)與小鼠RAS相關(guān)區(qū)域家族1(RAS association domainfamily 1)與小鼠RAS效應(yīng)蛋白Nore1高度同源,遂命名為RAS相關(guān)區(qū)域家族1,即RASSF1基因。由于選擇性剪切和不同啟動(dòng)子的使用,RASSF1基因至少存在7個(gè)不同的轉(zhuǎn)錄本(轉(zhuǎn)錄本A-G)。有研究發(fā)現(xiàn)RASSF1能直接參與細(xì)胞周期的調(diào)控醫(yī)學(xué)論文,在體內(nèi)和體外能抑制細(xì)胞生長,并參與誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡[2]。
最新研究進(jìn)展揭示,抑癌基因功能的抑制或失活,除了與基因段的丟失,DNA核苷酸序列的錯(cuò)位、缺失、重組、變換、點(diǎn)突變等機(jī)制相關(guān)外,還與抑癌基因DNA核苷酸序列中的胞嘧啶核苷酸(C)和鳥嘌呤核苷酸(G)二聯(lián)連結(jié)中(CpG)的胞嘧啶堿基環(huán)中的第5位碳原子上所發(fā)生的甲基化具有極其重要的相關(guān)性[4]。抑癌基因R ASSF1的表達(dá)作用機(jī)制已經(jīng)初步明確,但其轉(zhuǎn)錄本基因在惡性腫瘤中的作用研究較少,尤其是RASSF1B,RASSFIF在腫瘤細(xì)胞中的表達(dá)比較還未見相關(guān)報(bào)道。本文旨在通過RT-PCR的方法,檢測(cè)五種常見的腫瘤細(xì)胞中RASSF1家族中RASSF1B,RASSF1F不同轉(zhuǎn)錄本的表達(dá)情況,為基因治療提供理論基礎(chǔ)。
1 試驗(yàn)材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
5株腫瘤細(xì)胞AGS(胃腺癌)、95D(高轉(zhuǎn)移肺癌)、LTEP-a-2(肺腺癌)、HEPG2(肝癌)和U937(白血病細(xì)胞)購自中國科學(xué)院典型培養(yǎng)物保藏委員會(huì)細(xì)胞庫;MMLV反轉(zhuǎn)錄試劑盒購于Promega公司。
1.2細(xì)胞培養(yǎng)
試驗(yàn)所選用的五種腫瘤細(xì)胞用DMEM(Invitrogen)加10 %小牛血清,CO2培養(yǎng)箱中37 ℃恒溫培養(yǎng)至細(xì)胞均勻覆蓋細(xì)胞瓶約3/4。
1.3cDNA的制備
以Trizol提取的方法提取細(xì)胞總RNA并純化, 用MMLV反轉(zhuǎn)錄得到五種腫瘤細(xì)胞的cDNA。
1.4 RT-PCR
利用DNAstar軟件設(shè)計(jì)RASSF1家族兩種轉(zhuǎn)錄本的特異引物,以人β-actin為內(nèi)參,通過RT-PCR方法檢測(cè)這兩種轉(zhuǎn)錄本在五種腫瘤細(xì)胞中的表達(dá)情況論文的格式。引物序列見表1。反應(yīng)條件:95 ℃ 2 min,94 ℃ 15 s,58 ℃ 30 s 醫(yī)學(xué)論文,72 ℃ 1.5 min 30個(gè)循環(huán),72 ℃ 10 min。產(chǎn)物用1%瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)。
1.5 應(yīng)用生物信息學(xué)軟件分析7種轉(zhuǎn)錄本的剪切方式。
2 結(jié)果
2.1 兩種轉(zhuǎn)錄本的讀碼框結(jié)構(gòu)的比較
表1 擴(kuò)增RASSF1的兩種轉(zhuǎn)錄本的引物設(shè)計(jì)
基因 異構(gòu)體 |
GenBank 登錄號(hào) |
引物 Forward (F)/ Reverse (R) |
讀碼框長度(bp) |
擴(kuò)增片段長度(bp) |
B |
NM_170712 |
F:atgagcttgaacaaggacgg |
570 |
591 |
R:tccacctgggggtacaagagg |
||||
F |
NM_170716 |
F:atgtcgggggagcctgagct |
279 |
281 |
R:ggtcaggtgtctcccactccac |
||||
actin |
AK225414 |
F:gagaccttcaacaccccagcc |
1656 |
512 |
R:gGCgtacaggtctttgcggatg |
根據(jù)GenBank中搜索的結(jié)果,通過公布的2種RASSF1的異構(gòu)體。其中,兩種轉(zhuǎn)錄本主要的差別在于中部存在少數(shù)氨基酸的不同剪接方式。RASSF1B為N端缺失,RASSF1F缺失了C端的大部分氨基酸(見圖1和表1)。
圖1 RASSF1的7種轉(zhuǎn)錄本的氨基酸結(jié)構(gòu)示意圖。(其中B,F分別表示RASSF1B,RSSF1F)
代表各自特異的氨基酸序列;結(jié)構(gòu)框上端的數(shù)字代表發(fā)生變異的氨基酸位點(diǎn),最后的數(shù)字為其讀碼框的長度;交叉線代表缺失的氨基酸,下端的數(shù)字為缺失的氨基酸數(shù)目。
2.2 5株腫瘤細(xì)胞總RNA的提取結(jié)果
提取了5株腫瘤細(xì)胞的總RNA。凝膠電泳的結(jié)果顯示,28S和18S條帶較為明顯, RNA的完整性和質(zhì)量較好(見圖2)。為進(jìn)一步證實(shí),采用核酸檢測(cè)儀(Gene Spec III)檢測(cè),A260/A280值均在1.9 –2.0之間,其結(jié)果與電泳的結(jié)果一致,各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到反轉(zhuǎn)錄要求。
圖2 瓊脂糖電泳檢測(cè)總RNA
2.3 2種轉(zhuǎn)錄本在5種腫瘤細(xì)胞中的表達(dá)狀況
以5株腫瘤細(xì)胞反轉(zhuǎn)錄獲得的cDNA為模板,應(yīng)用RT-PCR方法檢測(cè)上述2種轉(zhuǎn)錄本的表達(dá)狀況(見圖3)。轉(zhuǎn)錄本B和F在AGS(胃腺癌)腫瘤細(xì)胞中均未見表達(dá)。而其他轉(zhuǎn)錄本在腫瘤中的轉(zhuǎn)錄有差別,轉(zhuǎn)錄本B和F在95D(高轉(zhuǎn)移肺癌)細(xì)胞中均有表達(dá)醫(yī)學(xué)論文,表達(dá)的強(qiáng)度差別不大,在LTEP-a-2(肺腺癌)、HEPG2(肝癌)細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄本B表達(dá)較高,而轉(zhuǎn)錄本F在此兩種腫瘤細(xì)胞中未見表達(dá)或表達(dá)量很低,轉(zhuǎn)錄本B和F白血病細(xì)胞U937中有轉(zhuǎn)錄。且轉(zhuǎn)錄本B表達(dá)強(qiáng)度較大.從細(xì)胞系分析,在此實(shí)驗(yàn)中胃癌細(xì)胞AGS幾乎沒有RASSF1B,RASSF1F的轉(zhuǎn)錄現(xiàn)象。提示2種類型轉(zhuǎn)錄本可能與胃癌發(fā)生呈負(fù)相關(guān)。在肝癌和肺癌中2種轉(zhuǎn)錄本基因表達(dá)結(jié)果完全不同,所起的作用可能不同.
圖3 2種轉(zhuǎn)錄本在不同腫瘤細(xì)胞系中的PCR擴(kuò)增比較
細(xì)胞:A,AGS;D,95D;H,HEPG2;L,LTEP-a-2;U,U937; B-F表示RASSF1的各種異構(gòu)體,±表示微量擴(kuò)增,- 表示陰性,+ 表示陽性。
3 討論
RASSF1B是Ras家族相關(guān)的基因主要轉(zhuǎn)錄本之一,其編碼三個(gè)結(jié)構(gòu)域依次為1β、2αβ和外顯子3—6的cDNA全長為1664bp,包含外顯子2γ和外顯子3—6,只編碼RAS相關(guān)區(qū)域。其生物學(xué)功能在進(jìn)研究中,在研究中發(fā)現(xiàn)該基因含有一個(gè)Ras結(jié)合區(qū)域和一個(gè)SARAH區(qū)域。Ras區(qū)域是該家族共有的區(qū)域。而RAS通路是所有細(xì)胞都具有的一條高度保守的信號(hào)傳遞通路論文的格式。蛋白在有活性的GTP結(jié)合構(gòu)象和無活性GDP的結(jié)合構(gòu)象之間轉(zhuǎn)化, 通過與不同的效應(yīng)物分子激活多條信號(hào)傳遞通路”有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道醫(yī)學(xué)論文,RASSF1B是通過該區(qū)域以GTP方式直接與Ha-Ras相結(jié)合[3]。而SARAH區(qū)域可以調(diào)節(jié)細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)[11]。其機(jī)制可能與以下途徑有關(guān):(1) 活化的Ras蛋白具有促進(jìn)生長增殖的作用,RASSF1基因可能通過抑制了Ras的激活途徑而抑制生長、促進(jìn)細(xì)胞凋亡;(2) RASSF1能通過阻斷CyclinD1的積累及細(xì)胞周期G1/S期的進(jìn)展而一步抑制腫瘤生長[4]。 RASSFIF是RASSF1基因家族中研究較少的轉(zhuǎn)錄本基因,僅在部分腫瘤細(xì)胞中被發(fā)現(xiàn),現(xiàn)已明確部分RASSF1基因家族失活主要機(jī)制是由于啟動(dòng)子區(qū)5′CpG島的異常高甲基化所致 RASSF1家族高甲基化能通過DNA自身化學(xué)修飾方式而抑制RASSF1基因家族的轉(zhuǎn)錄使其表達(dá)缺失,喪失了負(fù)性調(diào)控細(xì)胞周期的功能,使細(xì)胞易于發(fā)生惡性轉(zhuǎn)化,促進(jìn)腫瘤的發(fā)生與發(fā)展[5]。目前關(guān)于RASSF1F基因在正常組織及腫瘤組織中表達(dá)情況及生物學(xué)功能研究還未見報(bào)道。
目前已發(fā)現(xiàn)的各轉(zhuǎn)錄本的結(jié)構(gòu)分析,B和F型是較主要的轉(zhuǎn)錄本。該類型則可能是由基因突變所致。結(jié)合本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用RT-PCR的方法,檢測(cè)5種腫瘤細(xì)胞中RASSF1家族中2種不同轉(zhuǎn)錄本mRNA的表達(dá)情況。結(jié)果表明,2種各轉(zhuǎn)錄本基因不僅是在不同腫瘤細(xì)胞中的表達(dá)有較大差異。而且在相同腫瘤細(xì)胞中的表達(dá)水平并不完全相同.由此提示可能腫瘤細(xì)胞存在該類基因的突變,同時(shí)說明這2種轉(zhuǎn)錄本基因可能與抑癌有關(guān)。但至于該基因家族7種轉(zhuǎn)錄本基因在同一腫瘤細(xì)胞中哪一種起主要作用,則需進(jìn)一步通過基因表達(dá)的方法,提高各轉(zhuǎn)錄本基因的表達(dá),可能獲得更直接的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。相關(guān)研究正在進(jìn)行之中。
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