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人类孕烷受体遗传变异对遗传药理学和药物代谢的影响
CYP3A4和多药耐药相关基因(MDR1)等在药物清除和处置中起重要调节作用,孕烷受体(PXR)通过调节上述基因间接影响药物诱导反应.因此,PXR的基因变异会对临床药物-药物相互作用产生极其重要的影响.本文将对目前已经发现的PXR基因变异及突变导致的功能影响作一综述.同时,因为可变剪接在个体差异和组织特异性表达中起着不可或缺的作用,本文将一并讲述.全面考虑PXR的基因突变和mRNAs 可变剪接终将有助于评价药物联合运用合理性和推测药物治疗效应.
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肿瘤相关基因的选择性剪接
选择性剪接(alternative splicing)又称变位剪接或可变剪接,指的是从一个mRNA前体通过选择不同的剪接位点组合产生不同的mRNA剪接变异体的过程.该过程是生物界普遍存在的现象,它在机体发育、组织特异性表达、疾病发生和发展等方面起重要作用,是生物体内一种基本且重要的调控机制.近年来,越来越多的研究显示,在人类肿瘤发生发展过程中RNA的选择性剪接扮演着重要的角色.
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纤维粘连蛋白EDA+片段在退变椎间盘中的表达及其意义
[目的]检测退变椎间盘内EDA+Fn的表达,探讨损伤在椎间盘退变中的作用.[方法]收集人腰椎间盘退变临床手术标本,经病理证实均发生退变,采用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)技术扩增目标条带.[结果]正常椎间盘内没有EDA+Fn的表达,而退变椎间盘内均有EDA+Fn的表达;中重度退变者EDA+Fn的表达较轻度退变者为多(轻中度组间P=0.016＜0.05;轻重度组间P=0.007＜0.05),中重度之间则没有明显差别(P≥0.501).[结论]EDA+Fn在退变椎间盘内有较高表达,直接证明损伤是椎间盘退变的重要的致病因素之一.
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ESRPs在上皮间质转化中的作用及其调控机制研究进展
上皮-间质转化(EMT)是将极化上皮细胞转化为具有间充质细胞的过程,它由EMT相关转录因子调节,同时还在转录后水平受可变剪接调控.本文对上皮剪接调节蛋白(ESRPs)在EMT进程中的作用及其调控机制研究进行综述.
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DNA甲基化酶抑制剂对前列腺癌中XAF1 mRNA表达的影响
目的 探讨前列腺癌中XAF1mRNA表达及DNA甲基化抑制剂对其表达的影响.方法 培养前列腺癌细胞株LNCaP、DU145和PC3及肾癌细胞株A498,提取正常人外周血单核细胞(PBMC)、A498和PBMC用作阳性对照.搜集临床10例前列腺癌及邻近前列腺组织作对照.RT-PCR法检测各细胞株和正常人外周血单核细胞中XAF1 mRNA表达,甲基化特异性PCR法检测甲基化酶抑制剂(5'-aza)处理前后前列腺癌细胞株LNCaP、DU145中XAF1 mRNA表达.结果 LNCaP和DU145中XAF1 mRNA的表达水平低于肾癌细胞株A498,PC3中XAF1 mRNA不表达.8例患者中有6例XAF1 mRNA在癌组织中的表达低于邻近前列腺组织.使用5'-aza处理后的LNCaP和DU145中XAF1 mRNA均以全长形式表达.结论 XAF1mRNA在LNCaP和DU14中均为低表达,在PC3不表达.DNA 5'-aza可诱导前列腺癌细胞株中XAF1 mRNA的全长表达.
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lmbr1基因剪接方式分析
目的:探讨lmbr1基因的剪接方式.方法:采用序列比对blast方法,结合基因常见的GU-AG剪切方式,对人和鼠c7orf2/lmbr1基因的内含子-外显子边界进行分析;将从GenBank筛选到的lmbr1 cDNA序列及其预测蛋白与其常见转录产物的序列及预测蛋白序列比较,进行lmbr1基因可变剪接的分析.结果:获得了lmbr1基因各个外显子的边界和大小,表明c7orf2/lmbrl基因有多种转录体,分别预测编码不同长度的蛋白质,其剪接方式包括转录起始位点的改变、外显子丢失、内含子驻留和polyA位点的改变等.结论:lmbr1有多种可变剪接方式,且在不同物种其同源基因有相似的转录产物.
关键词： c7orf2/lmbr1 外显子-内含子边界 可变剪接 -
细胞信号转导与可变剪接调控
大多数真核基因能够发生可变剪接,其调控对于生理和病理状态下细胞功能的实现至关重要,而异常可变剪接则可导致多种疾病.虽然已知可变剪接能够在转录后水平调节基因表达,然而目前仍不清楚特定的可变剪接模式是如何被调控的.越来越多的研究发现细胞信号和外界环境刺激能够调控靶基因的剪接模式,并且已发现一些与可变剪接调控有关的信号转导通路,而后者能够通过修饰剪接因子进而改变剪接因子的亚细胞定位或者活性,从而实现对靶基因可变剪接模式的调控.由细胞信号转导通路所构成的网络能够灵活多样地调控基因剪接,一条信号通路可调控多个基因剪接,而多条信号通路也可调控同一基因剪接,对于理解信号转导过程的分子机制具有重要意义.
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可变剪接在月中瘤中的作用研究进展
可变剪接是真核生物中存在的特有现象,通过这一过程1个基因可以编码出不同的蛋白质异构体,从而极大地扩大遗传信息量.然而,在很多肿瘤细胞中可变剪接的调控出现异常,产生不同于正常细胞的剪接体,并使蛋白表达出现异常.这些蛋白表达的异常和肿瘤的发生、发展有着重要的关系.本文简要总结目前在肿瘤中所发现的异常可变剪接及其功能.
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纤维连接蛋白EDA片段的病理学研究进展
细胞外基质纤维连接蛋白基因Ⅲ型重复序列有3个可变剪接区,分别为EDA、EDB和ⅢCS.在肿瘤、胚胎及创伤愈合等细胞增殖和迁移活跃的组织中,EDA+ FN呈高表达,而正常组织中几乎不表达.本文就其特性、生物学功能和临床应用前景进行综述.
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纤维连接蛋白EDA片段在肿瘤生长、转移过程中的功能研究进展
纤维粘连蛋白(fibronectin,FN)是细胞外基质的重要组成成分,其基因在Ⅲ型重复序列的3个区域发生可变剪接,分别为EDA、EDB和ⅢCS.其中EDA在多种肿瘤组织中出现表达上调,并与肿瘤的生长、转移关系密切.体外实验也证实,EDA片段对增强纤维连接蛋白(FN)促进细胞粘附、迁移、分化及增殖等功能具有重要的作用,本文就EDA片段在肿瘤生长、转移过程中的功能研究进展作一综述.
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肝癌相关基因的分子克隆和可变剪切分析
目的：：获取肝癌相关基因(hepatoma associated gene，HTA)的mRNA分子全长序列并对其可变剪接进行分析，检测其转录本在各肝癌细胞系中的表达，为进一步研究该基因在肝癌发生、发展中的作用奠定基础。方法：用3'RACE和5'RACE方法扩增HTA基因的全长序列并对其序列信息和可变剪接进行扩增和测序分析，用Northern印迹检测该基因转录本在不同肝癌和正常肝细胞系中的表达。结果：HTA基因全长序列为1414 bp，经分析该序列包含3个外显子，2个内含子，其中2号内含子在可变剪接中被作为外显子表达。Northern印迹显示HTA基因1.7 kb转录本和1.4 kb转录本均表达于恶性肝癌细胞系，而不表达于正常细胞系。结论：成功获得了HTA基因的全长序列并对其可变剪接进行了分析，2个大小不同的转录本均在肝癌细胞系中特异性表达，作为一个肝癌相关基因值得进一步深入研究。
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人细胞色素P450前mRNA的可变剪接研究进展
前mRNA的剪接即将前mRNA中的内含子准确去除,使外显子剪接成为成熟的具有完整的翻译阅读框的RNA分子.剪接要求外显子识别,接着准确地剪除与连接,由分别位于5'(给位)和3'(受位)端外显子-内含子交界的共有内含子二核苷酸GU和AG所决定.
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ADD3可变剪接在结肠癌与正常组织间的差异表达
目的：探讨内收蛋白3（ADD3）及其剪接体与结直肠癌（CRC）的关系。方法：Real-time PCR方法检测50对CRC组织、20对结直肠息肉组织、经5-氟尿嘧啶（5-FU ）或奥沙利铂干预前后的SW480（低转移性）和SW620（高转移性）结肠癌细胞中ADD3-、ADD3-Ia和ADD3-Ib的表达量。用MTT检测细胞的活力，用划痕实验检测细胞的转移能力，用Transwell实验检测细胞的侵袭性。结果：CRC组织中ADD3与ADD3-Ib的表达量低于正常组织（P＜0.01），ADD3-Ia／Ib比值高于正常组织（P＜0.01）；病理分组发现ADD3-Ia在T3-4组的表达量较T1-2组高（ P＜0.05）。结直肠息肉组织中ADD3、ADD3-Ia和ADD3-Ib的表达量低于正常组织（ P＜0.01）。 SW620细胞中ADD3-Ia和ADD3-Ib的表达量低于SW480细胞（ P＜0.05）， ADD3-Ia／Ib比值高于SW480（ P＜0.01）；在经奥沙利铂和5-FU分别处理后，在SW620和SW480细胞活力、迁移和侵袭能力减弱，而ADD3、ADD3-Ia和ADD3-Ib的表达量均有不同程度增高。结论：CRC中ADD3-Ib和ADD3减少，并伴随ADD3-Ia／Ib比值升高。 ADD3及其剪接体的改变可能跟CRC的侵袭能力有关。
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鼻咽癌表达下调基因NASG3′UTR可变剪接分析及其在多种肿瘤中的表达
背景与目的:采用抑制性消减杂交技术已分离获得了人鼻咽组织特异性基因 NASG.本研究对人鼻咽组织特异性表达且在鼻咽癌表达下调的 NASG基因 3′非编码区 (untranslated region, UTR)的可变剪接进行分析,并考察 NASG基因在多种肿瘤组织中的表达.方法:在 NASG基因 3′ UTR存在可变剪接部位的两端设计引物进行 RT- PCR扩增,分离扩增产物并测序.用 RT- PCR检测 NASG基因在鼻咽癌中的表达 ,采用了肿瘤表达谱阵列( cancer profiling array)杂交分析 NASG基因在多种肿瘤组织的表达状况.结果: NASG基因 3′ UTR存在 3种剪接产物, NASG基因在 71%的鼻咽癌活检组织中表达下调, 25%的肺癌组织中表达上调,而在其他肿瘤及其配对的正常组织未见明显表达.结论: NASG基因 3′ UTR存在 3种剪接产物, NASG基因的表达异常是鼻咽癌和肺癌发生、发展过程中重要的分子事件.
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PD-L1基因在正常胃和胃癌组织中的表达及其可变剪接变异体的鉴定
目的:检测PD-L1基因的常规和可变剪接变异体mRNA在胃癌组织和正常胃组织中的表达.方法:以RT-PCR方法从胃癌和正常胃组织的总RNA中扩增PD-L1的cDNA,并将扩增产物通过测序鉴定.结果:4例胃癌标本中,从病例2中扩增到常规和可变剪接变异体,但以常规剪接体为主,病例3仅扩增到常规剪接体PD-L1 Ⅰ,病例4扩增到其可变剪接变异体PD-L1Ⅱ,而病例1两种剪接形式均未扩增到.在2例正常胃组织中均只扩增到可变剪接变异体PD-L1Ⅱ.结论:PD-L1基因在大多数胃癌组织中表达,正常与胃癌组织中还表达可变剪接变异体PD-L1Ⅱ,提示表达产物的剪接方式具有多样性.
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可变剪接在LPS／TLR4信号通路的作用研究进展
全身炎症反应综合征（ systemic inflammatory response syndrome， SIRS）是指因感染或非感染性因素导致机体多种细胞因子及炎症介质失控性释放，可导致全身多个重大器官出现功能障碍，如急性肺损伤（ALI）、多器官功能障碍综合征（MODS）等。过度的炎症细胞因子的分泌无疑成为了预防和治疗SIRS的“中心环节”［1-2］。LPS／TLR4信号通路作为SIRS炎性反应机制的代表，一直是SIRS研究的核心环节。目前国内外的研究重点主要集中在转录水平，而转录后水平调控研究知之甚少。可变剪接是真核细胞转录后调控基因表达的重要方式，参与了人类90％以上基因表达的调控，贯穿细胞生命活动代谢的各个环节，包括炎症、肿瘤等［3－5］。近年来，随着可变剪接对LPS／TLR4信号通路的作用研究越发受到重视，将指导我们探索防治SIRS新思路提供理论依据，本文将为此进行综述。
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基于RNA-seq分析黄曲霉毒素B1诱导大鼠肝癌的可变剪接事件
目的 探讨黄曲霉毒素B1(aflatoxin B1,AFB1)诱发大鼠致肝癌的可能机制及其阻断肝癌分子机制的可变剪接事件.方法 构建AFB1诱发大鼠致肝癌模型,提取大鼠肝组织总RNA,采用Illumina HiSeq 2000测序平台对大鼠肝组织进行RNA-seq测序,以大鼠基因组数据为参考,纳入目前已知的具有多种可变剪接存在的332个参考基因,鉴定和分析大鼠基因组的可变剪接基因,并对具有差异表达的可变剪接基因进行GO分类的生物过程(biological process,BP)富集分析.结果 RNA-seq测序结果显示,未成癌组与对照组有18个基因的可变剪接模式存在较大差异,差异基因主要富集在刺激反应功能上;成癌组与对照组有37个基因的可变剪接模式存在差异,差异基因主要富集在刺激反应和细胞增殖调节功能上;成癌组与未成癌组有32个基因的可变剪接模式存在明显差异,差异基因主要富集在细胞增殖调节功能上.成癌组发现7个与细胞增殖调节相关基因的可变剪接模式发生异常,其中成癌组、未成癌组和对照组IgfI、Carm1、Tcfe2a基因的可变剪接模式存在显著差异.结论 IgfI、Carm1、Tcfe2a基因的可变剪接改变可能在AFB1诱导大鼠肝癌形成过程中发挥重要作用.
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可变剪接及其生物学意义
mRNA可变剪接在脊椎动物中尤其普遍.Johnson等[1]利用芯片杂交技术检测了人类基因组10 000多个外显子基因在不同组织和细胞中的可变剪接产物,结果表明至少74%的基因可发生可变剪接.而Wang等[2]研究表明,此比例可达到92%~94%.mRNA可变剪接极大地增加了真核生物基因表达的复杂程度和蛋白质功能的多样性,并且与人类疾病的发生存在密切联系.近来的研究多致力于可变剪接的调控机制、功能相关性可变剪接体数据库的建立及可变剪接产物的生理与病理功能.本文就可变剪接有关进展进行综述.
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脆性X综合征致病基因FMR1一个新型隐匿外显子发现及其鉴定
目的 分析脆性X智力障碍1基因(FMR1基因)可变剪接表达类型.方法 采用克隆-测序技术,从RNA途径分析人FMR1基因的可变剪接表达.结果 构建健康人外周血cDNA 53个T克隆,测序结果显示4个T克隆均有140 bp大小的插入片段(NG_007529:21452-21591),为FMR1内含子9的一部分,生物信息学比对显示该片段上下游具有4个经典的剪接信号,可能为新的隐匿外显子.巢式PCR显示健康人多种组织cDNA中普遍存在该片段.杂种小基因剪接试验显示该片段可通过可变剪接,与上游的外显子9和下游的外显子10同时出现在体外培养真核细胞的成熟mRNA中.结论 该研究发现人FMR1基因的新型隐匿外显子,丰富了人FMR1基因可变剪接的内容,也为进一步研究可变剪接与脆性X综合征发病机制之间的关系和脆性X智力障碍1蛋白的功能奠定了基础.
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hSmarca2-b转录变体编码的hBRM-b异构体促进Hep-3B细胞凋亡
目的 考察hSmarca2-b转录变体编码的hBRM-b异构体蛋白是否具有促进Hep-3B肿瘤细胞凋亡的作用.方法 利用pEGFP-N1质粒构建5种包含hSmarca2-b转录变体的5′调控序列、全长开放阅读框的部分cDNA序列以及能进一步编码产生hBRM-b-EGFP融合蛋白的过表达载体;脂质体转染过表达载体分别进入hSmarca2-b表达缺失的Hep-3B肝癌细胞,通过RT-PCR 和 Western Blot分别验证其mRNA的转录及hBRM-b-EGFP融合蛋白的表达,并通过荧光成像进一步验证融合蛋白的产生;流式检测转染hBRM-b-EGFP过表达载体后的Hep-3B细胞,考察相对于空载体组凋亡情况的改变.结果 RT-PCR显示,Hep-3B细胞转染后hSmarca2-b变体表达水平从无到较高,Western Blot检测到符合理论大小的融合蛋白,荧光成像时可见转染细胞发出的绿色荧光,证明过表达载体构建成功;相对于空载体组,其中4种变体的过表达均使凋亡细胞比例增加近100%,单侧t检验显示差异有统计学意义(P<0.05).结论 hSmarca2-b转录变体编码的hBRM-b异构体蛋白具有促进Hep-3B肝癌细胞凋亡的作用.
