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不止是沉默——神经元限制性沉默因子及其作用元件的研究进展
神经元限制性沉默因子(neuron-restrictive silencer factor, NRSF;又称repressor element silencing transcription factor, REST)是一种锌指(zinc finger)蛋白,它能与某些基因中相应的神经元限制性沉默元件 (neuron-restrictive silencer element,NRSE;又称repressor element-1, RE-1)相结合, 使序列中的组蛋白发生去乙酰化, 从而对某些神经性基因的表达发挥阻遏作用.随着研究的深入,人们发现NRSF-NRSE在神经发育过程中有着复杂的调控功能,这主要是由于NRSF/NRST蛋白及REST辅助蛋白(CoREST)介导的甲基化作用,NRSF蛋白转录后形成的一系列剪切体也可能参与其中.另外,NRSF及其不同的剪切体还与一些神经系统疾病和肿瘤的发生密切相关.深入研究NRSF的调控机制对于进一步了解一些神经系统疾病的发生有着重要意义.
关键词： 神经元限制性沉默因子 神经元限制性沉默元件 去乙酰化 甲基化 神经特异性基因 -
内含子序列对CART基因转录调控作用的初步研究
目的 研究内含子序列对可卡因-苯丙胺调节转录肤(cocaine-and amphetamine-regulated transcript.CART)基因转录水平的调控作用.方法 分别以HeLa细胞和人源性间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)的基因组DNA为模板,PCR扩增CART内含子Ⅰ(Intron)、CART截短内含子Ⅰ(去除NRSE基序,NBSEnon Intron)序列,克隆入载体 pGL3-Basic-CART32,构建pGL3-Basic-CART32-Intron、pGL3-Basic-CART32-NRSEnon Intron 荧光素酶报告载体.经质粒酶切和DNA测序进行鉴定.将报告载体瞬时转染入NT2/CloneD1细胞系,进行荧光素酶活性的分析.取1×107NT2/CloneD1细胞,采用抗NRSF和抗IgG抗体进行染色质免疫共沉淀,分析NRSF与CART内含子区NRSE的体内结合情况.结果 构建的pGL3-Basic-CART32-Intron、pGL3-Basic-CART32-NRSEnon Intron报告载体经酶切和测序鉴定正确.pGL3-Basic-CART32-Intren荧光素酶活性相对pGL3-Basic-CART32下调57.9%(P<0.05),pGL3-Basic-CART32-NBSEnon Intron相对pGL3-Basic-CART32-Intron上调53.8%(P<0.05).在NT2/CloneD1细胞中,CART内含子区NRSE调控元件能与NRSF蛋白结合.结论 研究结果表明,CART内含子序列对CART基因转录发挥负调控作用,内含子中的NRSE序列参与介导了其时CART基因的转录负调控作用.
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杏仁核快速电点燃癫痫大鼠神经元限制性沉默因子表达变化
目的 研究杏仁核快速电点燃癫痫中神经元限制性沉默因子(repressor element silencing transcription factor,REST)表达变化.方法 成年Sprague-Dawley(SD)大鼠随机分为假手术组(S组)、癫痫模型2 h组(EP-2 h组)、癫痫模型14 d组(EP-14 d组)和癫痫模型35 d组(EP-35 d组);癫痫采用杏仁核快速电点燃刺激法建立大鼠癫痫模型,癫痫模型成功后2 h、14 d 及35 d 时,灌注、固定、冰冻切片,行神经元限制性沉默因子(REST)及神经元核蛋白(neuron specific nuclear protein,NeuN)免疫组化学染色.结果 与S组比较,EP各组大鼠海马区REST表达均上调,且EP-2 h组上调明显(P< 0.05);而EP各组大鼠海马区NeuN的表达降低,有明显的神经元丢失,35 d明显.结论 杏仁核快速电点燃癫痫的形成可能与REST表达上调有关.
关键词： 杏仁核 快速电点燃 癫痫 神经元限制性沉默因子 -
神经元限制性沉默因子与大鼠骨髓间充质干细胞向神经元诱导分化的关系
目的 分析神经元限制性沉默因子(NRSF)以及NRSF调控的基因在β-巯基乙醇诱导大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)向神经元分化过程中表达的变化,探讨NRSF在大鼠MSCs向神经元分化的作用及MSCs向神经元分化的机制.方法 采用β-巯基乙醇、无血清的DMEM培养液和二甲基亚砜诱导大鼠MSCs分化成神经元,再通过实时定量PCR分析NRSF以及NRSF调控的基因在诱导前后表达的变化.结果 应用β-巯基乙醇、无血清DMEM培养液和二甲基亚砜的诱导方案可以将MSCs诱导分化成神经元样细胞,诱导后的细胞神经元标记物神经元特异性烯醇化酶呈阳性,实时定量PCR检测NRSF基因表达显著下调,NRSF的靶基因神经营养酪氨酸激酶三型受体、突触相关蛋白25、L1细胞黏附分子、神经元钙结合蛋白受体表达有不同程度的上调.结论 MSCs的神经元分化与NRSF下调及其调控的神经元分化相关基因表达上调有关.NRSF很可能是MSCs向神经元方向分化的关键基因,抑制NRSF表达可能是促进MSCs向神经元分化的关键步骤.
关键词： 骨髓间充质干细胞 神经元限制性沉默因子 分化 神经元 -
茸菖胶囊对幼年大鼠癫痫后NRSF和BDNF蛋白表达的影响
[目的]研究茸菖胶囊对幼年大鼠癫痫后神经元限制性沉默因子(NRSF)和脑源性神经营养因子(BDNF)蛋白表达的影响.[方法]建立戊四唑点燃癫痫模型,分为中药高、中、低剂量组、西药组、模型组和空白组,用蛋白免疫印迹杂交法检测各组NRSF和BDNF蛋白的变化.[结果]幼年大鼠致痫后模型组海马NRSF和BDNF蛋白表达升高,中药高剂量组可显著降低大鼠海马齿状回NRSF和BDNF蛋白表达(P＜0.01),作用优于西药组和其他中药组.[结论]中药复方茸菖胶囊抗癫痫及改善癫痫后认知障碍机制可能与调控组蛋白乙酰化修饰及其所介导的神经元基因表达有关.
关键词： 癫痫 海马 茸菖胶囊 脑源性神经营养因子 神经元限制性沉默因子 -
榄香烯对神经母细胞瘤增殖的抑制作用
目的 观察榄香烯对神经母细胞瘤增殖的抑制作用,并探讨其作用机制.方法 培养SK-N-SH神经母细胞瘤细胞株.采用MTT法测定榄香烯对SK-N-SH细胞的抑制率,应用实时qPCR和Western blotting法测定榄香烯对SK-N-SH细胞中神经元限制性沉默因子(REST)的调控作用,并进一步用实时qPCR检测SK-N-SH细胞中细胞周期相关基因CCND1和CCNE1的表达.结果 榄香烯对SK-N-SH细胞的增殖有明显的抑制作用(P=0.001 16),并呈时间和浓度依赖性;榄香烯下调REST mRNA (P=0.000 38)和蛋白表达(P=0.003 39),并且抑制细胞周期相关基因CCND1 mRNA表达(P=0.001 91)和CCNE1 mRNA表达(P=0.000 15).结论 榄香烯对神经母细胞瘤的增殖有抑制作用,并且抑制其REST和细胞周期相关基因CCND1和CCNE1的表达.
关键词： 榄香烯 神经母细胞瘤 神经元限制性沉默因子 CCND1 CCNE1 -
REST及其剪切变体REST4在肿瘤中的研究进展
抑制元素l-沉默转录因子(repressor element 1-silencing transcription factor,REST)又称为神经元限制性沉默因子(neuron-restrictive silencer factor,NRSF),是神经元特异性表达的负向调控因子,存在广泛的选择性剪切现象.REST及其剪切变体REST4在不同类型肿瘤中发挥重要作用,在胶质瘤、髓母细胞瘤等神经性肿瘤中REST可作为致癌因子,而在结肠癌、肺癌、乳腺癌等上皮性肿瘤中REST作为抑癌因子发挥肿瘤抑制作用.本文就REST及其剪切变体REST4在肿瘤中的研究进行综述.
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神经元限制性沉默因子显著调节基因在神经母细胞瘤发病中作用的统计分析研究
目的:神经元限制性沉默因子(REST)为负调控基因,通过研究REST在神经母细胞瘤中的作用,探讨神经母细胞瘤的发病机制.方法:神经母细胞瘤的患者样本数据从Gene Expression Omnibus数据中心获得,应用生物信息学技术分析REST显著调节基因的表达量和神经母细胞瘤的分级、染色体11q23位置的杂合性丢失和MYCN基因异常活化的关系.结果:高级的神经母细胞瘤患者样本中REST显著调节基因的表达量(REST score)明显增高.11q23位置的杂合性丢失和REST score趋于正相关,而REST score和MYCN基因异常活化未见明显的相关性.结论:在神经母细胞瘤中REST基因为致癌基因,REST基因的显著调节基因的表达量和神经母细胞瘤的临床表现有关.
关键词： 神经元限制性沉默因子 神经母细胞瘤 生物信息学 统计学 -
REST显著调节基因对腹部神经母细胞瘤敏感性药物选择的作用研究
目的:探讨根据REST显著调节基因的表达量选择腹部神经母细胞瘤敏感性药物的方法.方法:神经母细胞瘤细胞株的基因表达信息和药物敏感性数据从Genomics of Drug Sensitivity in Cancer数据库获得,应用生物信息学技术分析REST显著调节基因的表达量和IC50的关系.结果:29种神经母细胞瘤细胞株可根据REST显著调节基因的表达量(REST score)进行分类,Bryostatin.1和NVP.BEZ235对REST score高的神经母细胞瘤细胞株作用效果明显,而ABT.263和Sunitinib对REST score低的神经母细胞瘤细胞株作用明显.结论:可以根据REST显著调节基因表达量的不同选择对神经母细胞瘤敏感的化疗药物,为神经母细胞瘤的个体化治疗提供理论基础.
关键词： 神经元限制性沉默因子 腹部肿瘤 神经母细胞瘤 生物信息学 药物敏感性 -
侧脑室内注射神经肽S对瑞芬太尼痛觉过敏小鼠镇痛效果的研究
目的 研究侧脑室内注射神经肽S对瑞芬太尼痛觉过敏小鼠镇痛效果的影响, 探究神经肽S对疼痛影响的作用机制.方法 将雄性, 体质量为20 g±2 g的56只昆明系雄性小鼠, 分为对照组、瑞芬太尼组、切口痛组、切口痛-瑞芬太尼组.然后利用切口痛-瑞芬太尼模型进行实验, 分为Saline组、NPS 0.1 nmol/L组、NPS 1 nmol/L组、NPS 10 nmol/L组, 每组8只;侧脑室注射不同剂量NPS, 利用甩尾实验和热板实验观察NPS对切口痛-瑞芬太尼痛觉过敏小鼠的镇痛效果.做小鼠全脑冠状切片的免疫组化染色, 统计分析c-Fos免疫反应在光镜下位于神经元核内蓝黑色颗粒;收集脑组织样本进行蛋白免疫印迹检测Mor和NRSF蛋白的表达水平.结果 利用瑞芬太尼联合切口痛成功构建了切口痛-瑞芬太尼痛觉过敏小鼠疼痛模型, 在甩尾实验和热板实验中, 发现NPS治疗能有效延长小鼠的甩尾潜伏期和热板实验潜伏应答期;c-Fos免疫组化染色发现NPS治疗能显著减少c-Fos阳性细胞的数目;蛋白免疫印迹实验结果证明NPS治疗能够显著下调Mor蛋白水平, 而上调NRSF蛋白的水平, 说明NPS能够有效地缓解疼痛, 且NPS的治疗作用还呈现剂量依赖性, 在0.1 nmol/L、1 nmol/L和10 nmol/L 3个剂量当中, 随着剂量升高NPS的保护作用越强.结论 在切口痛-瑞芬太尼痛觉过敏小鼠疼痛模型中, 侧脑室注射NPS能够有效缓解疼痛, 对瑞芬太尼引起的痛觉过敏有明显的镇痛效果.
关键词： 神经肽S 瑞芬太尼 痛觉过敏 mu阿片受体 神经元限制性沉默因子 -
瑞芬太尼痛觉过敏小鼠中脑导水管周围灰质Mu阿片受体和神经元限制性沉默因子表达水平的变化
目的:观察瑞芬太尼痛觉过敏小鼠中脑导水管周围灰质(periaquductal gray,PAG)中Mu阿片受体(Mu-opioid receptor,Mor)和神经元限制性沉默因子(neuron-restrictive silencer factor,NRSF)表达水平的变化.方法:32只小鼠采用随机数字表法随机分入4组(n=8):对照组(C组)、切口痛组(I组)、瑞芬太尼组(R组)和切口痛+瑞芬太尼组(IR组).采用Von Frey细丝和BME-410A型热痛刺激仪测量小鼠术前24 h和术后2,6,24,48 h的机械缩足反射阈值(paw withdrawalmechanical thresholds,PWMT)和热缩足反射潜伏期 (paw withdrawal thermal latency,PWTL).Western印迹检测术后48 h小鼠PAG中Mor和NRSF的表达水平.结果:与C组和术前基础值比较,I组、R组和IR组术后2～48 h PWMT和PWTL均显著降低(P＜0.01);术后2,6h时R组较I组PWMT和PWTL略高(P＜0.01),术后24,48 h时两组间差异无统计学意义(P＞0.05);与I组比较,IR组术后PWMT和PWTL显著降低,并持续到术后48 h(P＜0.01).与C组和I组比较,R组和IR组Mor 表达均显著降低(P＜0.01),NRSF表达显著升高(P＜0.01),C组和I组之间Mor和NRSF表达差异无统计学意义(P＞0.05).结论:术中短时程输注瑞芬太尼可诱导小鼠术后痛觉过敏,同时瑞芬太尼还诱导PAG中Mor水平降低及NRSF水平增加,该变化可能参与瑞芬太尼诱导的痛觉过敏的形成.
关键词： 瑞芬太尼 痛觉过敏 mu阿片受体 神经元限制性沉默因子 -
CNTF联合RA诱导成肌细胞类神经分化及与REST的相关性
目的 探讨睫状神经营养因子(CNTF)联合视黄酸(RA)诱导成肌细胞类神经分化的方法以及该诱导过程与神经元限制性沉默因子(REST)相关性.方法 以CNTF诱导C2C12去分化,再以RA诱导 C2C12类神经分化.通过细胞形态学、细胞免疫荧光、流式细胞术、Western blot等技术对去分化及类神经分化的细胞进行鉴定及相关分析,比较细胞类神经分化前后REST表达变化.结果 诱导后细胞聚集生长,呈典型的神经球样.细胞免疫荧光染色显示神经球能够被神经特异性标志物NSE、Sox1、GFAP标记,神经球离散为单个细胞接种后生长状态良好,神经干细胞标志物(nestin)呈阳性表达.Western blot结果显示CNTF去分化诱导后成肌细胞分化相关蛋白Myogenin、P21表达降低,类神经分化后NSE、Sox1、GFAP表达增多,且成肌细胞特异性标志物Desmin及REST表达下降.流式细胞仪分析表面标志物NSE显示诱导组与对照组比较细胞有差异,且诱导组特异性阳性细胞率达84％左右.结论 CNTF联合RA可诱导成肌细胞类神经分化,且该诱导过程可能与REST表达降低相关.
关键词： 成肌细胞 睫状神经营养因子 视黄酸 神经元限制性沉默因子 -
脊髓NRSF在小鼠骨癌痛形成中的作用及其与NR2B表达的关系
目的 探讨脊髓神经元限制性沉默因子(NRSF)在小鼠骨癌痛形成中的作用及其与N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受体2B亚基(NR2B)表达的关系.方法SPF级成年雄性C3H/HeJ小鼠96只采用随机数字表法分为4组:骨癌痛组(n=24)、NRSF反义脱氧寡核苷酸组(AS-ODN组,n=24)、人工脑脊液组(n=24)和假手术组(n=24).前3组将含2×105个NCTC2472纤维肉瘤细胞的混悬液(含低有效的 α-MEM液体培养基)接种至小鼠右侧股骨远端骨髓腔制备骨癌痛模型,假手术组接种不含NCTC2472纤维肉瘤细胞的 α-MEM液体培养基.AS-ODN组于接种前及接种后2 d、4 d和6 d鞘内注射含AS-ODN 10μg的人工脑脊液5μL,人工脑脊液组注射等体积人工脑脊液.(1)各组小鼠于接种前(T0)及接种后5 d(T1)、7 d(T2)、10 d(T3)和14 d(T4)时分别测定机械缩足阈值(PWMT)和热刺激缩足反应潜伏期(PWTL).(2)各组小鼠于T1、T2、T3和T4时间点分别处死取脊髓腰膨大,采用Western blotting检测NRSF及NR2B蛋白表达.结果(1)与假手术组比较,骨癌痛组及人工脑脊液组T2、T3、T4时间点PWMT明显降低,T3、T4时间点PWTL明显降低,差异均有统计学意义(P<0.05);AS-ODN组T1、T2、T3、T4时间点PWMT及PWTL均明显降低,差异均有统计学意义(P<0.05).与骨癌痛组比较,AS-ODN组T1、T2时间点PWMT及PWTL均明显降低,差异均有统计学意义(P<0.05).(2)与假手术组比较,骨癌痛组、AS-ODN组及人工脑脊液组T1、T2、T3、T4时间点NR2B蛋白表达明显增高,NRSF蛋白表达明显降低,差异均有统计学意义(P<0.05).与骨癌痛组比较,AS-ODN组T1、T2时间点NR2B蛋白表达明显增高,NRSF蛋白表达明显降低,差异均有统计学意义(P<0.05).结论脊髓NRSF在小鼠骨癌痛形成中具有重要作用,其对NR2B的调控作用参与了骨癌痛的形成.
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人脑胶质瘤中NRSF/REST和NMDAR1表达的差异及其与胶质瘤病理级别的关系?
目的：通过观察不同病理级别人脑胶质瘤中NRSF/REST和NMDAR1表达的差异,探讨其与胶质瘤病理级别的关系。方法40例标本来自手术切除并经病理证实为胶质瘤。根据2000年WHO中枢神经系统肿瘤分类和分级标准,其中Ⅰ级10例,Ⅱ级10例,Ⅲ级10例,Ⅳ级10例。标本经石蜡包埋后经S-P免疫组织化学法染色,镜下分别观察NRSF/REST和NMDAR1在不同级别人脑胶质瘤标本中的表达。结果在胶质瘤标本中可以观察到NRSF/REST和NMDAR1的表达。 NRSF/REST在Ⅰ级胶质瘤标本中的阳性表达率为3．5%,在Ⅱ级胶质瘤标本中的阳性表达率为6．4%,在Ⅲ级胶质瘤标本中的阳性表达率为14．8%,在Ⅳ级胶质瘤标本中的阳性表达率为19．5%。 NMDAR1在Ⅰ级胶质瘤标本中的阳性表达率为6．3%,在Ⅱ级胶质瘤标本中的阳性表达率为10．8%,在Ⅲ级胶质瘤标本中的阳性表达率为18．2%,在Ⅳ级胶质瘤标本中的阳性表达率为22．2%,两者的表达呈正相关(P<0．05)。结论胶质瘤标本中可以观察到NRSF/REST和NMDAR1的表达,而且随着病理级别的升高,NRSF/REST和NMDAR1表达逐渐增强,不同病理级别的胶质瘤标本中REST/NRSF和NMDAR1的阳性表达率差异均有统计学意义,提示NRSF/REST和NMDAR1在胶质瘤的生长和侵袭过程中可能起一定的作用。
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REST和CoREST在神经细胞分化发育过程中的调节作用
神经元限制性沉默因子(neuron-restrictive silencer factor,NRSF),是一种重要的锌指蛋白转录负调控因子,它与某些基因中相应的神经元限制性沉默元件(neuron restrictive silencer element,NRSE),又称RE-1(repressor element 1,RE-1)相结合,从而对许多与神经元发育及功能相关的基因的表达发挥阻遏作用.
关键词： 神经元限制性沉默因子 REST CoREST 神经元分化 -
组蛋白乙酰化与癫痫相关基因转录调控研究进展
癫痫是神经系统常见的严重疾病,其发生机制至今不明.对痫性发作所引发的分子生物学变化的深人研究,将有助于加深对癫痫的认识和理解.基因的表达调控,尤其是转录水平的调控,是近年来分子生物学研究中十分活跃的领域.组蛋白乙酰化是基因转录调控的主要形式之一,参与了癫痫发生.本文就近期相关文献作一系统回顾和总结.
关键词： 组蛋白乙酰化 基因转录调控 组蛋白脱乙酰基酶 神经元限制性沉默因子 癫痫
