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PRPS1基因及其突变与相关临床综合征的研究进展
编辑人员丨6天前
PRPS1基因编码的磷酸核糖焦磷酸合成酶(PRS)1是参与核酸合成的第一限速酶,其对细胞功能,特别是嘌呤、嘧啶相关的合成、代谢等有重要影响。当PRPS1基因突变引起PRS1晶体结构改变时,其编码的PRS1活性也将发生改变,进而不仅会导致嘌呤和嘧啶代谢紊乱,还会引起细胞能量代谢紊乱。此外,遗传性PRPS1基因突变会引起高耗能组织器官的功能异常,出现一系列的临床综合征。在肿瘤患者中也存在体细胞的PRPS1基因突变,可引起肿瘤耐药复发。总之,PRS1在能量代谢、细胞信号转导及核酸合成等方面发挥关键作用,对维持人体正常生理活动具有重要意义。笔者拟就PRPS1基因编码的PRS1在人体的生理功能和晶体结构、PRPS1基因及其突变对细胞代谢的调节及PRPS1基因突变相关临床综合征等方面进行综述。
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编辑人员丨6天前
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尼拉帕利对食管癌细胞辐射敏感性的影响及机制研究
编辑人员丨6天前
目的:评估聚腺苷二磷酸核糖聚合酶(PARP)抑制剂尼拉帕利对食管鳞癌细胞辐射敏感性的影响并初步探讨其机制。方法:将人食管鳞癌ECA-109、KYSE-150细胞株分为对照组、尼拉帕利组、单纯照射组、联合组(尼拉帕利+照射)。CCK-8法测定细胞增殖水平的变化;克隆形成实验检测细胞存活率的变化;流式细胞术分析细胞周期及凋亡的变化;免疫荧光法检测细胞内γH2AX聚焦点的数量,蛋白质印迹法测定细胞中PARP-1、剪切体cleaved PARP、RAD51、丝裂原活化蛋白激酶MAPK[细胞外信号调节激酶1和2(ERK1/2)]、p-MAPK(ERK1/2)蛋白的表达。所有数据以 xˉ±s表示,两组间经正态性检验符合正态分布的数据采用独立样本 t检验,多组样本之间采用单因素方差分析。 结果:在人食管鳞癌ECA-109、KYSE-150细胞株中,尼拉帕利+照射可显著抑制食管鳞癌细胞增殖,与单纯照射组相比,联合组细胞的平均致死剂量(D 0)、准阈剂量(D q)、2 Gy照射后细胞存活率(SF 2)均下降。单纯照射对食管鳞癌ECA-109、KYSE-150细胞的凋亡作用有限,与单纯照射组相比,尼拉帕利+照射可进一步增加食管癌细胞的凋亡率( P=0.015、 P=0.006)。在ECA-109细胞中,与单纯照射组相比,联合组细胞G 2/M期阻滞显著增加( P<0.001)。在食管癌ECA-109细胞株中,与对照组相比,联合组在2 h后可显著诱导γH2AX聚焦点的形成,并延缓其修复( P<0.001),且联合组增强了照射诱导的PARP-1的裂解,降低了Rad51及p-MAPK(ERK1/2)的表达。 结论:尼拉帕利能增加食管癌细胞的辐射敏感性。其机制是通过抑制食管癌细胞增殖、促进细胞凋亡、抑制辐射诱导的DNA损伤修复和调控MAPK-ERK信号通路来增加食管癌细胞的辐射敏感性。
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编辑人员丨6天前
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骆驼蓬总碱通过诱导细胞自噬促进Tau蛋白和α-突触核蛋白的降解
编辑人员丨6天前
目的:探讨骆驼蓬总碱(TAH)能否诱导神经细胞自噬并促进神经毒性蛋白Tau蛋白和α-突触核蛋白(α-Syn)的降解。方法:(1)将体外培养的PC12细胞分为空白对照组及1、2.5、5、10、20、50 μg/mL TAH组,分别加入0、1、2.5、5、10、20、50 μg/mL TAH作用24 h,观察细胞形态及数目的变化,采用MTT法检测细胞存活率;(2)将PC12细胞分为空白对照组、雷帕霉素组及1、2.5、5、10、20 μg/mL TAH组,分别加入等量溶剂、50 nmol/L自噬激活剂雷帕霉素及1、2.5、5、10、20 μg/mL TAH作用4 h,采用免疫荧光染色检测细胞自噬体数;(3)将PC12细胞分为空白对照组、雷帕霉素组、10 μg/mL TAH组,分别加入等量溶剂、50 nmol/L雷帕霉素、10 μg/mL TAH作用4 h,Western blotting检测细胞p62和微管相关蛋白1轻链3(LC3)-Ⅱ蛋白的表达;(4)将PC12细胞分为空白对照组、氯喹组、TAH组、TAH+氯喹组,分别加入等量溶剂、50 nmol/L自噬抑制剂氯喹、10 μg/mL TAH、10 μg/mL TAH+50 nmol/L氯喹作用4 h,Western blotting检测细胞LC3-Ⅱ蛋白的表达;(5)将PC12细胞分为TAH组和空白对照组,分别加入10 μg/mL TAH和等量溶剂处理4 h后,Western blotting检测细胞磷酸化哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(p-mTOR)、磷酸化p70核糖体蛋白S6激酶(p-p70S6K)的表达;(6)将过表达Tau-绿色荧光蛋白(GFP)的Tet on HEK293细胞分为空白对照组、TAH组、强力霉素组、强力霉素+TAH组、强力霉素+TAH+3-甲基腺嘌呤(3-MA)组、强力霉素+TAH+氯喹组,后4组细胞加入200 ng/mL强力霉素处理24 h后,空白对照组加入等量溶剂,TAH组加入10 μg/mL TAH,后3组细胞分别加入10 μg/mL TAH、10 μg/mL TAH+5 mmol/L 3-MA、10 μg/mL TAH+50 nmol/L氯喹,作用24 h后在激光共聚焦显微镜下观察细胞绿色荧光强度的变化,Western blotting检测细胞Tau-GFP和LC3-Ⅱ蛋白的表达;(7)将稳定表达α-Syn的HEK293细胞分为空白对照组、氯喹组、TAH组、TAH+氯喹组,分别加入等量溶剂、50 nmol/L氯喹、10 μg/mL TAH、10 μg/mL TAH+50 nmol/L氯喹作用24 h,Western blotting检测细胞α-Syn和LC3-Ⅱ蛋白的表达。结果:(1)与空白对照组比较,20、50 μg/mL TAH组细胞存活率降低,且50 μg/mL TAH组细胞存活率低于20 μg/mL TAH组,差异均有统计学意义( P<0.05);(2)与空白对照组比较,雷帕霉素组、10、20 μg/mL TAH组细胞自噬体数增多,且10 μg/mL TAH组细胞自噬体数多于20 μg/mL TAH组,差异均有统计学意义( P<0.05),因此,选择10 μg/mL TAH用于后续实验;(3)与空白对照组比较,雷帕霉素组、TAH组细胞p62蛋白的表达均降低,LC3-Ⅱ蛋白的表达均增加,差异均有统计学意义( P<0.05);(4)与空白对照组比较,氯喹组、TAH组、TAH+氯喹组细胞LC3-Ⅱ蛋白的表达均增加,且TAH+氯喹组细胞LC3-Ⅱ蛋白的表达高于氯喹组,差异均有统计学意义( P<0.05);(5)与空白对照组比较,TAH组细胞p-mTOR、p-p70S6K的表达均降低,差异均有统计学意义( P<0.05);(6)强力霉素组细胞Tau-GFP蛋白的表达较空白对照组增加,强力霉素+TAH组细胞Tau-GFP蛋白的表达较强力霉素组降低,强力霉素+TAH+3-MA组、强力霉素+TAH+氯喹组细胞Tau-GFP蛋白的表达较强力霉素+TAH组增高,差异均有统计学意义( P<0.05)。TAH组细胞LC3-Ⅱ蛋白的表达较空白对照组增加,强力霉素+TAH组细胞LC3-Ⅱ蛋白的表达较强力霉素组增加,强力霉素+TAH+3-MA组细胞LC3-Ⅱ蛋白的表达较强力霉素+TAH组降低,强力霉素+TAH+氯喹组细胞LC3-Ⅱ蛋白的表达较强力霉素+TAH组增高,差异均有统计学意义( P<0.05);(7)与空白对照组比较,TAH组HEK293细胞α-Syn蛋白的表达降低,LC3-Ⅱ蛋白的表达升高,差异均有统计学意义( P<0.05);TAH+氯喹组细胞LC3-Ⅱ蛋白的表达高于氯喹组,TAH+氯喹组细胞α-Syn蛋白的表达高于TAH组,差异均有统计学意义( P<0.05)。 结论:TAH可能通过抑制mTOR/p70S6K信号通路激活神经细胞自噬,从而促进Tau和α-Syn的降解。
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编辑人员丨6天前
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聚腺苷二磷酸核糖聚合酶抑制剂对乳腺癌细胞放射敏感性的影响及其机制研究
编辑人员丨6天前
目的:观察聚腺苷二磷酸核糖聚合酶(PARP)抑制剂尼拉帕利及帕米帕利对乳腺癌MCF-7及MDA-MB-436细胞放射敏感性的影响,并对其机制进行探讨。方法:将乳腺癌MCF-7及MDA-MB-436细胞分为空白对照组、尼拉帕利组、帕米帕利组、单纯照射组、尼拉帕利联合照射组、帕米帕利联合照射组。CCK-8法检测药物对细胞增殖的影响,克隆形成实验检测药物对细胞放射敏感性的影响,流式细胞术分析药物联合照射对细胞周期和凋亡的影响,免疫荧光法检测细胞内γ-H2AX焦点数量的变化,qPCR法及Western blot实验检测细胞中FANCG、Bax、Bcl-2 mRNA及蛋白的表达。结果:尼拉帕利及帕米帕利均能抑制乳腺癌MCF-7及MDA-MB-436细胞的增殖,呈时间-剂量依赖性。随着照射剂量的增加,两种细胞的放射生物学参数 D0、 Dq、 SF2逐渐减小,而放射增敏比SER D0、SER Dq逐渐增大。尼拉帕利联合照射组及帕米帕利联合照射组与空白对照组相比,G 2/M期比例增加( tMCF-7=41.66、44.08, P<0.05; t436=24.69、18.91, P<0.05); G 0/G 1期比例减少( tMCF-7=8.67、29.61, P<0.05; t436=26.39、29.12, P<0.05);细胞凋亡率显著增加( tMCF-7=11.17、11.71, P<0.05; t436=42.68、15.89, P<0.05)。与空白对照组相比,MCF-7细胞的单纯照射组、尼拉帕利联合照射组在射线照射后2 h,细胞核内γ-H2AX焦点数量显著增加( t=8.89、21.72, P<0.05);照射后24 h单纯照射组细胞核内γ-H2AX焦点数量基本恢复照射前水平,而尼拉帕利联合照射组细胞核内γ-H2AX焦点数量仍大量存在( t =8.82, P<0.05)。尼拉帕利联合照射组与空白对照组比较,MCF-7细胞的FANCG、Bcl-2 mRNA表达明显减少( tFANCG=14.07, P<0.05; tBcl-2=29.21, P<0.05);Bax mRNA表达明显增多( t=8.90, P<0.05);与空白对照组相比,尼拉帕利联合照射组MCF-7细胞的FANCG、Bcl-2蛋白水平显著下降( tFANCG=7.09, P<0.05; tBcl-2=10.24, P<0.05);Bax蛋白水平显著升高( t=2.90, P<0.05)。 结论:PARP抑制剂尼拉帕利及帕米帕利能增加乳腺癌MCF-7及MDA-MB-436细胞的放射敏感性,其机制可能与下调FA-BRCA通路中FANCG的表达,调节凋亡相关基因,抑制DNA损伤修复有关。
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编辑人员丨6天前
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富天冬酰胺蛋白增强拟南芥辐射抗性的研究
编辑人员丨6天前
目的:研究富天冬酰胺蛋白(NRP)对拟南芥辐射抗性的影响。方法:选取野生型( WT)、 NRP过表达型( Pro35S:NRP-GFP)、 NRP突变型( nrp) 3种拟南芥种子,分别分为照射组(120 Gy γ射线照射)和对照组(不照射)。(1) 3种基因型拟南芥种子培养至第3天进行照射,照射后继续培养至第7天,统计各组根长。(2) 3种基因型拟南芥种子于MS培养基中培养至第7天进行照射,照射后分别移栽至基质土中继续培养至第30天,观察各组植株的生长和形态。(3) WT拟南芥种子培养至第7天进行照射,照射后继续培养24 h,采用实时定量PCR分析 WT植株中 NRP和多聚二磷酸腺苷核糖聚合酶2( PARP2)2种基因在照射前后的相对表达量的变化。(4) Pro35S:NRP-GFP拟南芥种子培养至第7天进行照射,分别于照射后不同时间取幼苗进行荧光共聚焦显微观察。组间比较采用独立样本 t检验。 结果:(1)辐射导致 WT和 nrp幼苗的根长缩短,分别为(2.73±0.43)cm和(1.31±0.53) cm,与对照组[(4.56±0.41) cm和(2.89± 0.60) cm]相比,差异均有统计学意义( t=9.212、6.490,均 P=0.000 );而 Pro35S:NRP-GFP幼苗的根长在照射前后无明显差异[(3.01±0.34) cm vs. (2.96±0.34) cm, t=0.253, P=0.801]。(2)辐射导致 WT和 nrp幼苗植株的发育不良、生长受限,其中株高和莲座叶直径分别与对照组相比,差异均有统计学意义( t=6.361~12.250,均 P=0.000 ),而 Pro35S:NRP-GFP幼苗植株则维持正常形态。(3)辐射导致 WT植株中 NRP和 PARP2的相对表达量均升高,与对照组相比,差异有统计学意义( t=4.447、7.776, P=0.002、0.000)。(4) Pro35S:NRP-GFP幼苗在照射后各时间点均出现NRP入核现象。 结论:NRP可能对拟南芥辐射抗性的发挥起到重要作用,可作为植物辐射抗性靶点进行深入研究。
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编辑人员丨6天前
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BCAR1 PDE1C OPRD1 NRXN1启动子区甲基化水平在痛风和高尿酸血症中的初步研究
编辑人员丨6天前
目的:初探BCAR1、PDE1C、OPRD1以及NRXN1基因启动子区甲基化水平的改变与原发性痛风及高尿酸血症的相关性。方法:在中国科学院大学宁波华美医院门诊及体检中心同期随机选取原发性痛风患者50例、高尿酸血症患者30例和健康对照体检者50名,提取脱氧核糖核酸(DNA),经甲基化转化后对3组受试者BCAR1、PDE1C、NRXN1以及OPRD1 4个基因启动子区的目标序列进行焦磷酸测序,得到其甲基化率。采用方差分析和非参数检验对3组病例的4种基因启动子区甲基化率进行统计学分析。结果:受试者工作特征曲线(ROC曲线)分析提示PDE1C(pos4、pos5、pos6)的甲基化水平对诊断痛风有较高的准确性,ROC曲线下面积(AUC)为0.712、0.772、0.775, P均<0.05;OPRD1 pos4的甲基化水平对诊断高尿酸血症有较高的准确性(AUC=0.733, P<0.05)。 结论:DNA甲基化可能与痛风及高尿酸血症的发病和炎症反应具有一定的相关性,但仍需进一步研究。
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编辑人员丨6天前
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非小细胞肺癌组织中lncRNA GAS5、LHPP表达与上皮间质化相关性及临床意义
编辑人员丨2024/3/16
目的 探讨非小细胞肺癌(NSCLC)患者癌组织中长链非编码核糖核酸生长抑制特异性基因5(ln-cRNA GAS5)、磷酸赖氨酸磷酸组氨酸无机焦磷酸盐磷酸酶(LHPP)表达与上皮间质化(EMT)相关性及临床意义.方法 收集2018年6月至2020年1月在河北北方学院附属第一医院行手术切除的NSCLC 90例患者的癌组织及癌旁组织,采用实时荧光定量聚合酶链反应检测lncRNA GAS5、LHPP和EMT相关蛋白[E-钙黏蛋白(E-Cad)、N-钙黏蛋白(N-Cad)和波形蛋白(VIM)]表达.分析NSCLC患者癌组织中lncRNA GAS5、LH-PP mRNA与临床病理特征的关系,并通过Pearson相关性分析NSCLC患者癌组织中lncRNA GAS5、LHPP mRNA与EMT相关蛋白表达的相关性.采用Kaplan-Meier法绘制不同lncRNA GAS5、LHPP mRNA表达的NSCLC患者生存曲线,多因素Cox回归分析NSCLC患者预后的影响因素.结果 NSCLC患者癌组织中lncRNA GAS5、LHPP mRNA、E-Cad mRNA 表达低于癌旁组织,N-Cad mRNA、VIM mRNA 表达高于癌旁组织,差异有统计学意义(P<0.05).Pearson相关性分析显示,NSCLC患者癌组织中lncRNA GAS5与E-Cad mRNA 表达呈正相关(r=0.724,P<0.001),与 N-Cad mRNA、VIM mRNA 表达呈负相关(r=-0.699、-0.689,P<0.001);lncRNA GAS5 与 LHPP mRNA 表达呈正相关(r=0.651,P<0.001).不同分化程度、肿瘤TNM分期、淋巴结转移的NSCLC患者癌组织中lncRNA GAS5、LHPP mRNA表达比较差异有统计学意义(P<0.05).Kaplan-Meier生存曲线分析显示,lncRNA GAS5高表达组的3年总生存率[68.18%(30/44)]高于lncRNA GAS5低表达组的3年总生存率[36.96%(17/46)];LHPP mRNA高表达组的3年总生存率[67.39%(31/46)]高于LHPP mRNA低表达组的3年总生存率[36.36%(16/44)],差异有统计学意义(x2=10.274、10.322,P<0.05).低分化、肿瘤TNM分期Ⅲ期、有淋巴结转移为NSCLC患者死亡的独立危险因素,lncRNA GAS5≥1.32、LHPP mRNA≥1.12为独立保护因素(P<0.05).结论 NSCLC患者癌组织中lncRNA GAS5、LHPP mRNA低表达,与EMT相关蛋白表达、分化程度、肿瘤TNM分期、淋巴结转移和预后有关,可能成为NSCLC诊治的新靶点.
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编辑人员丨2024/3/16
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芹菜素7-O-葡萄糖苷对抗TRAIL乳腺癌细胞凋亡的作用机制研究
编辑人员丨2024/1/20
[目的]探讨芹菜素 7-O-葡萄糖苷(AGL)对抗肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体(TRAIL)乳腺癌细胞凋亡的影响.[方法]通过CCK-8法、蛋白免疫印迹、流式细胞法检测AGL、TRAIL、AGL+TRAIL对乳腺癌细胞活性、聚二磷酸腺苷核糖聚合酶-1(PARP-1)水平和细胞凋亡的影响,通过激光扫描共焦显微镜检测细胞ROS水平,采用ELISA法检测丙二醛(MDA)水平和超氧化物歧化酶(SOD)活性以及Western-blot检测PARP-1、p53、p53 上调凋亡调制物(PUMA)水平.建立MCF7 移植瘤模型,观察AGL+TRAIL处理下移植瘤生长和凋亡情况.[结果]TRAIL(50 ng/mL)+AGL(20、40 μmol/L)处理时,MCF7 细胞存活率降低(P<0.05),Cleaved PARP-1 水平升高(P<0.05);TRAIL(50 ng/mL)+AGL(20 μmol/L)处理时,MCF7 细胞凋亡率、Cleaved-Cas-3、Cleaved-Cas-9 水平均显著升高(P<0.05).AGL(10、20 μmol/L)处理时,MCF7 细胞ROS(+)细胞数、MDA水平显著升高(P<0.05),SOD活性显著降低(P<0.05);TRAIL(50 ng/mL)+AGL(20 μmol/L)MCF7 细胞ROS(+)细胞数目、p53、PUMA、Cleaved PARP-1 相对蛋白水平显著高于TRAIL(50 ng/mL)处理(P<0.05),TRAIL(50 ng/mL)+AGL(20 μmol/L)+NAC(4 mmol/L)MCF7细胞ROS(+)细胞数、p53、PUMA、Cleaved PARP-1 相对蛋白水平显著低于TRAIL(50 ng/mL)+AGL(20 μmol/L)处理(P<0.05).AGL+TRAIL组小鼠移植瘤质量、体积和肿瘤组织p53 阳性率、PUMA3 阳性率均显著低于Control组(P<0.05),细胞凋亡率显著高于Control组(P<0.05).[结论]AGL联合TRAIL可促抗TRAIL MCF7细胞凋亡,可能与增强细胞氧化应激损伤和激活Caspase级联反应有关.
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编辑人员丨2024/1/20
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参桃软肝方抑制人肝癌细胞HepG2活性的作用机制研究
编辑人员丨2024/1/13
目的 探讨参桃软肝方抗肝癌的作用及机制.方法 四甲基噻唑蓝(Methyl thiazolyl tetrazolium,MTT)法检测参桃软肝方对人肝癌细胞HepG2活性及胞内磷脂酰肌醇激酶/蛋白激酶B/丝裂原活化蛋白激酶(Phosphatidylinositol-3-kinase/Protein Kinase B/mitogen-activated protein kinase,PI3K/Akt/MAPK)抑制剂:LY294002、Atk抑制剂(Akt inhibitor,Akti)、分裂原活化抑制剂(MEK inhibitor,MEKi)、c-Jun氨基末端蛋白激酶抑制剂(c-Jun N-terminal protein kainse inhibitor,JNKi)、凋亡抑制剂(Z-VAD)、自噬抑制剂(Wortmanin)、铁死亡抑制剂(Ferrostatin-1)、细胞坏死抑制剂(Necrostatin-1)对参桃软肝方抑制人肝癌细胞HepG2活性的影响;乳酸脱氢酶(Lactate dehydrogenase,LDH)法检测参桃软肝方对人肝癌细胞HepG2的毒性作用;实时荧光定量(Real-time PCR)检测参桃软肝方对人肝癌细胞HepG2焦亡标志物白介素1β(Interleukin-1β,IL-1β)的影响;蛋白质印迹法(Western blot)检测参桃软肝方对人肝癌细胞HepG2中Akt/ERK信号通路关键蛋白Akt、ERK、P-ERK蛋白表达的影响,凋亡信号通路关键蛋白半胱氨酸-天冬氨酸蛋白酶(Caspase 3)、聚腺苷二磷酸核糖聚合酶(PARP)、B细胞淋巴瘤/白血病-2基因(Bcl2)、Bcl2-Associated X的蛋白质(Bax),细胞焦亡标志物卵裂半胱天冬酶1(Cleavaged Caspase-1)蛋白表达的影响.结果 参桃软肝方及醇提上清和沉淀都能有效抑制人肝癌细胞HepG2的活性(P<0.05),LY294002、Wortmanin、Akti、MEKi、JNKi、Z-VAD、Ferrostatin-1、Necrostatin-1对参桃软肝方、醇提上清和沉淀抑制人肝癌细胞HepG2活性没有显著的影响;参桃软肝方促进人肝癌细胞HepG2中LDH的释放,引起细胞毒性;参桃软肝方抑制人肝癌细胞HepG2焦亡标志物IL-1β和Cleavaged Caspase-1的表达;参桃软肝方降低人肝癌细胞HepG2中Akt的蛋白表达,升高Caspase3蛋白表达量.结论 参桃软肝方具有抑制肝癌细胞活性、抗肝癌的作用,其作用机制可能与自噬、坏死性凋亡等程序性死亡方式及PI3K/Akt/MAPK信号传导无关;能抑制Akt的表达和促进Caspase3表达有关.同时,能降低焦亡标志物IL-1β和Cleavaged Caspase-1表达,很可能通过阻断细胞焦亡过程起作用.参桃软肝方抗肝癌活性优于总提物醇提上清和沉淀,醇提上清和沉淀很可能存在协同抗肝癌的作用.
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编辑人员丨2024/1/13
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PRPS1 I72位点突变对急性淋巴细胞白血病耐药性的影响及其机制研究
编辑人员丨2023/10/28
目的·研究磷酸核糖焦磷酸合成酶1(phosphoribosyl pyrophosphate synthetase 1,PRPS1)I72位点突变是否能使急性淋巴细胞白血病(acute lymphoblastic leukemia,ALL)细胞对巯嘌呤类化学治疗(化疗)药物 6-巯基嘌呤(6-mercaptopurine,6-MP)、6-硫代鸟嘌呤(6-thioguanine,6-TG)产生耐药性,并解释其作用机制.方法·将临床上已发现的PRPS1基因的各突变(I72F、R177S、V316L)和2个ALL细胞系(KOPN72bi和RS4;11)中存在的PRPS1基因突变(V208A、V289A)分别插入融合了绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)的载体pGV303中,用已证明的对巯嘌呤类化疗药耐药的PRPS1 A190T突变为阳性对照,对该类药不耐药的空载体pGV303(Vector)、PRPS1野生型(wild type,WT)及PRPS1 I72V突变为阴性对照.将上述构建好的载体瞬时转染入HEK-293T细胞(简称293T细胞)中,并采用蛋白质印迹法(Western blotting)检测PRPS1各突变体在293T细胞中的蛋白表达情况.采用药物敏感性实验检测并计算6-MP或6-TG对上述瞬转PRPS1各突变体的293T细胞的半数抑制浓度(half maximal inhibitory concentration,IC50).随后,除PRPS1 I72F和I72V之外,将第72位异亮氨酸(isoleucine,I)变成其他氨基酸的多个突变即I72M、I72L、I72N、I72S、I72T分别插入载体pGV303中,瞬时转染入293T细胞后采用Western blotting、药物敏感性实验检测各突变体在293T细胞中的蛋白表达情况以及6-MP或6-TG的IC50.采用慢病毒感染法将PRPS1 WT、I72F、I72V、A190T及载体pGV303感染REH细胞系,通过流式细胞术分选GFP阳性细胞以获得PRPS1各突变体稳定表达的细胞,并采用Western blotting及药物敏感性实验检测各突变体在REH细胞中的蛋白表达情况以及6-MP或6-TG的IC50,用以验证293T细胞获得的药物敏感性实验结果.采用Annexin Ⅴ/DAPI双染法评估各REH细胞系的凋亡情况,并通过Western blotting检测各REH细胞系的DNA损伤相关蛋白[S139位点磷酸化的组蛋白H2AX(phosphorylated H2AX-S139,γ-H2AX)、磷酸化的细胞周期检验点激酶 2(phosphorylated check point kinase 2,pCHK2)]和细胞凋亡相关蛋白聚(腺苷二磷酸核糖)聚合酶剪切体[cleaved poly(ADP-ribose)polymerase,cleaved PARP]的表达水平.使用PDB数据库(Protein Data Bank)中编号为2HCR(PDB code 2HCR)的PRPS1晶体结构图,通过三维成像及PyMOL软件预测并绘制I72位点、I72V和I72F的氨基酸残基及空间构象图.结果·Western blotting结果显示,瞬时转染的外源性PRPS1各突变蛋白在293T细胞中成功表达;药物敏感性实验结果显示,表达PRPS1 I72F、R177S、V316L、V208A与阳性对照A190T的293T细胞对6-MP或6-TG的IC50 均远高于表达V289A及阴性对照Vector、PRPS1 WT、PRPS1 I72V的细胞(均P=0.000).将第72位异亮氨酸变成其他氨基酸后,Western blotting结果显示瞬时转染的外源性PRPS1 I72位点的各突变蛋白在293T细胞中成功表达;药物敏感性实验结果显示,表达PRPS1 I72M、I72F、I72L、I72N、I72S、I72T与A190T的293T细胞对6-MP或6-TG的IC50均远高于表达Vector、PRPS1 WT、PRPS1 I72V的细胞(均P=0.000).慢病毒感染REH细胞后,Western blotting结果显示在已构建的稳定细胞系中PRPS1 WT、A190T、I72F、I72V的蛋白高表达且表达量相似;药物敏感性实验结果显示,表达PRPS1 I72F、A190T的REH细胞对6-MP或6-TG的IC50均远高于表达Vector、PRPS1 WT、PRPS1 I72V的细胞(均P=0.000),与293T细胞中瞬时转染得到的药物敏感性结果一致.Annexin Ⅴ/DAPI双染法、DNA损伤和凋亡相关蛋白的Western blotting检测的结果均显示,经6-MP处理后,表达PRPS1 A190T、I72F的REH细胞系的DNA损伤和凋亡率明显低于表达Vector、PRPS1 WT、PRPS1 I72V的细胞(均P=0.000).蛋白结构分析结果显示,PRPS1 I72F会使PRPS1的空间构象发生改变.结论·PRPS1 I72F、R177S、V316L、V208A、I72M、I72L、I72N、I72S、I72T突变可使细胞获得对巯嘌呤类化疗药的耐药性,PRPS1 V289A、I72V突变不影响细胞对巯嘌呤类化疗药的敏感性.293T中的药物敏感性实验结果和REH中的药物敏感性实验结果一致,证明293T细胞可以作为检测PRPS1突变对巯嘌呤类化疗药物耐药性的快速研究模型.PRPS1 I72位点突变对巯嘌呤类化疗药耐药性的影响可能与PRPS1结构发生改变有关.
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编辑人员丨2023/10/28