伤寒沙门菌激活TRAIL信号通路促进巨噬细胞凋亡

为探究伤寒沙门菌对巨噬细胞凋亡及肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体(tumor necrosis factor-related apoptosis inducing ligand,TRAIL)信号通路的影响,对伤寒沙门菌感染THP-1细胞早期和后期提取细胞RNA进行转录组测序(RNA-seq).通过定量PCR(qPCR)技术检测凋亡相关基因的转录水平,对RNA-seq结果进行验证,流式细胞术和蛋白质免疫印迹法检测THP-1细胞的凋亡和凋亡相关蛋白;加入TRAIL抗体结合TRAIL蛋白后,流式细胞术和蛋白质免疫印迹法检测感染早期THP-1细胞凋亡的变化.结果显示,伤寒沙门菌感染THP-1细胞后,凋亡相关基因caspase-3、caspase-8、caspase-9在感染后期转录水平显著增加,Tnfsf10、Tnfrsf10b、Tnf、Fas在感染早期和后期转录均增加,细胞凋亡率明显增加,caspase-3、caspase-8、caspase-9蛋白活化增加,TRAIL、DR5蛋白表达增加;与PBS对照组相比,加入TRAIL抗体后caspase-3蛋白活化明显减弱,细胞凋亡率明显下降.综上,伤寒沙门菌通过部分激活TRAIL信号通路来诱导巨噬细胞凋亡.     

TRAIL与kallistatin联合表达载体的构建及抗肿瘤活性分析

为研究肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体(TRAIL)与组织激肽释放酶结合蛋白(kallistatin)联合用药的抗肿瘤作用,构建TRAIL与kallistatin双表达的重组质粒pAM-CAG-Kal-IRES-TRAIL,将重组质粒转染A549,LO-2,NCI-H446和Hela细胞,考察其抗肿瘤活性.实验结果表明:构建的双表达载体能同时表达TRAIL与kallistatin,且均能分泌至培养基中;TRAIL与kallistatin联合表达对肿瘤细胞活力的抑制作用明显增强,诱导肿瘤凋亡的作用也明显增强,说明联合表达TRAIL与kallistatin能够增强抗肿瘤活性.     

重组人TRAIL蛋白的原核表达、纯化及鉴定

将含有人TRAIL蛋白表达质粒的大肠杆菌以IPTG诱导表达 ,表达蛋白主要以包涵体形式存在 .经菌体破碎、包涵体分离、抽提及复性 ,用Ni NTASuperflow柱层析及进一步的离子交换色谱分离纯化获得纯蛋白 .SDS PAGE显示纯化的蛋白为 19kD的单一条带 .Westernblot鉴定表明 ,纯化的表达产物与抗人TRAIL蛋白的抗体发生特异性免疫反应 .抗肿瘤生物活性测定表明该纯化蛋白对肿瘤细胞的体外生长具有显著的抑制作用 .     

XIAP在TRAIL抗性细胞HCT116 bax-/-中的作用机制研究

为了探索结直肠癌细胞HCT116抗TRAIL诱导凋亡的分子机制,本课题以其抗性细胞HCT116 bax~(-/-)为实验对象进行了研究.通过利用目前最热的基因定点编辑技术Clustered regularly interspaced short palindromic repeats(CRISPR)/CRISPR-associated(Cas)9系统将HCT116bax~(-/-)的XIAP(X-linked inhibitor of apoptosis protein)基因彻底敲除后,用TRAIL处理,发现其恢复了对TRAIL的敏感,形态学发生了明显凋亡,而且western blot检测显示PARP蛋白发生了完全剪切.由此证明敲除XIAP基因能克服HCT116 bax~(-/-)对TRAIL的抗性.这些发现对肿瘤细胞抗TRAIL的分子机理研究以及肿瘤的个性化治疗有非常重要的意义.     

重组人TRAIL胞外片段的原核表达系统选择及蛋白复性研究

采用PCR技术从人肝脏cDNA文库扩增出编码114～281位氨基酸的TRAIL基因片段,将之克隆至原核表达载体pET-30a、pQE-30和pJLA503中,上述重组载体经IPTG诱导表达后,SDS-PAGE鉴定显示pET-30a系统表达效率最高,目的蛋白占菌体总蛋白含量的40%左右;采用透析法或梯度稀释法对TRAIL胞外区片段包涵体进行复性,非还原SDS-PAGE的结果显示梯度稀释法明显好于透析法;纯化后的TRAIL胞外区片段蛋白具有明显的生物学活性,效果与标准品相似;通过添加不同的折叠促进剂对复性效率影响的研究,确立了TRAIL胞外区片段适宜的复性方法,复性效率达75%～80%.     

Sorafenib联合重组人可溶性TRAIL蛋白对K562细胞增殖抑制和凋亡诱导的研究

目的观察比较联合应用重组人可溶性TRAIL蛋白及Sorafenib于人慢性髓系白血病细胞株K562与单独应用时细胞增殖抑制及诱导凋亡的差异。方法通过CCK-8法检测两者对K562细胞的增殖抑制作用;Western-Blot分析TRAIL或与Sorafenib联用对K562细胞的凋亡诱导作用。结果 Sorafenib与TRAIL联合作用于K562细胞时,其细胞的增殖抑制率及凋亡率均显著高于二者单独应用。结论 Sorafenib与TRAIL对K562细胞的增殖抑制及凋亡诱导有增敏及协同作用。     

肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体(TRAIL)联合低剂量顺铂诱导多药耐药人卵巢癌细胞凋亡的实验研究

为研究卵巢癌多药耐药机制和逆转耐药,探讨在低剂量顺铂存在下,人可溶性肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体(TRAIL)对多药耐药人卵巢癌细胞的杀伤增效作用及其可能存在的分子病理机制。用顺铂为诱导剂,逐步建立多药耐药人卵巢癌细胞株SKOV3/cDDP。(此细胞株经免疫组化检测P-gp高表达)。TRAIL、顺铂或两药联用12h,24h,48h,采用MTT法测试细胞毒作用,Hochest33258染色荧光显微镜下观察细胞形态学改变,透射电镜下观察亚细胞结构形态,通过流式细胞术检测细胞凋亡比例,Western blot分别检测在联用TRAIL作用前后cFLIP蛋白的表达情况。结果显示:1)单用100ng/mL TRAIL只能杀伤4.67%±0.26%的SKOV3/cDDP细胞,IC50>1000ng/mL。顺铂对SKOV3/cDDP细胞的作用存在剂量依赖性细胞毒效应,这种效应主要通过诱导细胞凋亡实现;2)亚毒性浓度TRAIL(100ng/mL)与亚毒性浓度DDP(1.0μg/mL)联用可杀死52.12%±2.84%的SKOV3/cDDP细胞。呈现出高效协同作用;3)流式细胞术分析、透射电镜观察及荧光显微镜证实其协同性杀伤作用主要通过促进诱导细胞凋亡实现;4)亚毒性浓度TRAIL(100ng/mL)与亚毒性浓度DDP(1.0μg/mL)联用,可使细胞cFLIP蛋白的表达下调,促进了细胞凋亡的发生。结论:TRAIL与亚毒性浓度顺铂联用表现出对多药耐药人卵巢癌细胞的高效杀伤作用,这种作用可能主要由促进细胞凋亡介导实现,cFLIP蛋白的表达减少可能参与这一过程。     

ABL沉默对DOX和TRAIL诱导结肠癌细胞HT29凋亡的影响

研究酪氨酸激酶Abelson(ABL)基因沉默与肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体(tumor necrosis factor related apoptosis inducing ligand,TRAIL)、阿霉素(doxorubicin,DOX)联合作用对结肠癌细胞株HT29凋亡的影响.利用shRNA慢病毒载体构建ABL沉默稳转细胞株,并用Western blot检测ABL表达水平;细胞计数试剂盒8(cell count kit 8,CCK8)实验检测细胞增殖和药物毒性;流式细胞仪检测细胞凋亡情况;Western blot检测凋亡相关蛋白PARP1,cleaved-caspase3的表达水平.结果表明:TRAIL,DOX均能够抑制结肠癌细胞的细胞活性,二者联合用药可在较低剂量诱导细胞凋亡;ABL基因沉默能够抑制结肠癌细胞增殖,但同时也抑制了TRAIL对HT29细胞的凋亡诱导作用,以及TRAIL和DOX对HT29细胞凋亡的协同作用.可见,DOX和TRAIL联合用药能够显著诱导HT29细胞发生凋亡;虽然ABL沉默能抑制HT29细胞增殖,但同时也抑制了TRAIL和DOX协同促进HT29细胞凋亡的作用.     

微结构TRAIL生物传感器的研制

TRAIL,是新的肿瘤坏死因子之一,仅诱导肿瘤细胞和病毒感染细胞凋亡,而不引起正常细胞凋亡．这一特点在肿瘤治疗中具有潜在的广泛应用前景．介绍了一种可用于检测TRAIL,的场效应型免疫生物传感器,叙述了其工作原理和制备方法．传感器是以离子敏场效应管为基础,利用抗原和抗体免疫反应的特异性结合构成的．采用吸附方法将TRAIL抗体制备在离子敏场效应管敏感栅上形成生物敏感膜．实验结果表明,用场效应型免疫传感器能快速检测TRAIL受体,响应时间为3～5min;TRAIL R1的检测范围：0．1～100mg／L;实验所需样本量少,对临床肿瘤治疗具有积极的意义．     

人可溶性TRAIL原核分泌表达载体的构建

为了克隆人可溶性TRAIL基因片段,构建其新型原核分泌表达载体,从HL-60细胞中提取总RNA,根据GeneBank提供的人TRAIL基因序列,设计扩增人可溶性TRAIL基因114～281片段的特异性引物,同时引入NcoI、BamHI、TEV酶的酶切位点及His标签,以便纯化及纯化后切去His标签,并将目的基因克隆至原核表达载体PhoA,经测序分析鉴定,于大肠杆菌MM294中进行表达.结果表明:克隆到人sTRAIL基因序列,经DNA测序结果与GeneBank基因库报道的一致,成功构建了可分泌表达的人源可溶性TRAIL原核表达载体PhoA-sTRAIL,并在大肠杆菌MM294中成功表达.     

人TRAIL基因胞外段的化学合成和克隆

根据大肠杆菌高表达序列重新设计了人肿瘤坏死因子相关的凋亡诱导配体(TRAIL)胞外段的基因编码区的核苷酸序列, 应用化学合成的方法合成了多个互补DNA片段,经互补片段分别退火和连接后, 将完整编码区克隆于pMD18-T质粒中,进行DNA 序列分析,获得了与设计序列完全一致的含有完整编码区的人TRAIL胞外段基因,并成功构建了高效的TRAIL胞膜外段原核表达载体pTWIN1/TRAIL111-281.     

重组质粒pEgr-1-TRAIL辐射诱导乳腺癌细胞效应的实验研究

目的将具有辐射诱导表达特性的重组质粒p Egr-1-TRAIL转入乳腺癌MCF-7细胞中,诱导肿瘤杀伤基因TRAIL的表达,实现辐射和基因对MCF-7细胞的双重杀伤效应.方法用ELISA法检测不同剂量X射线诱导TRAIL表达的量效关系及2 Gy X射线照射后不同时间TRAIL的表达;用流式细胞仪检测不同处理组MCF-7细胞早期凋亡情况.结果不同剂量X射线照射转染p Egr-1-TRAIL重组质粒的乳腺癌细胞MCF-7,TRAIL表达量明显高于假照组(P0.001~0.05),其中5 Gy X射线照后表达量最高,TRAIL表达量为假照组的5.1倍.2 Gy X射线照射后4 h,TRAIL表达量明显升高(P0.05),并随时间延长逐渐增加,照射后32 h达峰值,表达量为照射前的4.6倍.MCF-7-p Egr-1-TRAIL/0 Gy组早期凋亡细胞百分数较MCF-7/0 Gy和MCF-7-p3.1Egr/0 Gy组明显增加(P0.01),随着照射剂量的增加,MCF-7-p Egr-1-TRAIL/5 Gy组细胞早期凋亡率与其他处理组比较均存在统计学意义(P0.001~0.05),MCF-7/0 Gy组细胞生长最快,而MCF-7-p Egr-1-TRAIL/8 Gy组细胞生长最慢.结论乳腺癌细胞转染p Egr-1-TRAIL重组表达质粒联合X射线照射能够增加MCF-7细胞凋亡,抑制其生长.     

可溶性人TRAIL蛋白诱导肝癌细胞的凋亡

为研究可溶性人TRAIL蛋白（sTRAIL）对肝癌细胞株SMMC7721的生长抑制效应及凋亡诱导作用．采用显微镜、台盼蓝排斥试验、MTT比色试验、TUNEL法和DNA断裂实验等方法检测细胞增殖和细胞凋亡．通过显微镜观察到核染色质凝集等凋亡的形态学变化,台盼蓝排斥试验、MTT比色试验结果显示,sTRAIL蛋白可显著抑制SMMC7721细胞的生长和增殖,并且TUNEL法检测到经sTRAIL处理后的细胞凋亡指数与对照比较有显著差异,DNA断裂实验亦观察到典型的DNA梯形条带,这些结果提示sTRAIL可诱导肝癌细胞株SMMC7721发生凋亡,具有抗肝癌的作用．     

Human Soluble TRAIL Protein Inducing Apoptosis in Osteosarcoma Cell

This study is to examine the effect of human recombinant soluble TRAIL （TNF-related apoptosis-inducing ligand） protein inducing apoptosis in MG-63 human osteosarcoma cells. The inhibitive rates of TRAIL to MG-63 cells were detected by MTT assay. The apoptosis induced by TRAIL in MG-63 human osteosarcoma cells was analyzed with FACS and TUNEL and the apoptotic bodies were observed by transmission electron microscope. MTT assay showed that the inhibitive rates of 500, 1 000, 2 000 and 4 000 ng/mL TRAIL for 24 h were 10.1%, 24.3%, 50.6% and 97.7% respectively. Flow cytometric analysis showed that after MG-63 cells were treated with 2 gg/mL TRAIL for 6 h, obvious apoptotic peak would immediately appear before diploid peak. Human soluble TRAIL protein can quickly kill MG-63 osteosarcoma cells selectively, and may have potential value for clinical treatment of osteosarcoma.     

重组TRAIL_((114-281))片段的表达纯化及抗肿瘤活性分析

本文主要探讨人TRIAL_((114-281))对肠癌和肺癌细胞增殖的影响.利用大肠杆菌原核分泌表达TRAIL_((114-281))片段,Ni-NTA亲和层析柱对表达蛋白进行纯化,纯化的蛋白经SDS-PAGE和Western blotting鉴定,通过CCK-8实验检测TRAIL片段对SW480、DLD1、A549肿瘤细胞增殖的影响.实验结果显示经SDS-PAGE和Western blotting鉴定纯化的蛋白为目的蛋白His-TRAIL_((114-281)),且纯度在90%以上.CCK-8结果显示,在一定浓度下,TRAIL_((114-281))片段能明显抑制SW480、DLD1、A549肿瘤细胞的增殖,抑制率呈浓度依赖性,且对各细胞的抑制作用效果不同.本研究证实TRIAL_((114-281))片段在抗肠癌及非小细胞肺癌细胞方面具有一定的应用前景.     

The molecular mechanism of different sensitivity of breast cancer cell lines to TRAIL

Although Tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL) selectively induces apoptosis of various cancer cells, some caner cell lines are resistant to TRAIL-induced cell death. To investigate the molecular mechanisms underlying TRAIL-resistance, two human breast cancer cell lines, MCF-7 (resistant to TRAIL) and MDA-MB-231 (sensitive to TRAIL), were used as a model system to analyze the different sensitivities to TRAIL cytotoxicity. PKCδ inhibitor rottlerin, but not MEK and ERK1/2 inhibitor U0126 nor PI3K inhibitor LY294002, was shown to enhance TRAIL-induced apoptosis in MCF-7 cells significantly, suggesting that PKCδ might play an important role in the resistance of MCF-7 cells to TRAIL. In contrast, rottlerin, U0126, and Ly294002 had no effect on MDA-MB-231 apoptosis induced by TRAIL under the same conditions. Further experiment showed that the combination of rottlerin and TRAIL cleaved PARP in the MCF-7 cells synergistically, but not in the MDA-MB-231 cells. The role of PKCδ in TRAIL-resistant MCF-7 cells was confirmed by knocking down the endogenous PKCδ expression using RNAi technology. Furthermore, caspase-3 reconstitution in MCF-7 cells was unable to alter PKCδ expression, suggesting that innate caspase-3 deficient in the cells does not cause PKCδ high expression. These data provide evidence for the first time that PKCδ plays a critical role in breast cancer cell lines to TRAIL cytotoxicity.     

钝顶螺旋藻中藻蓝蛋白的分离纯化及特性研究

为发展新型海洋药物,采用ＳｅｐｈａｃｒｙｌＳ－２００凝胶层析和羟基磷灰石柱层析对人工养殖钝顶螺旋藻中的藻蓝蛋白进行了分离和纯化,得到了藻蓝蛋白纯品。测定了藻蓝蛋白的氨基酸组成和含量。藻蓝蛋白的紫外、可见吸收光谱表明其最大特征吸收波长为２７８,３６０,６２０ｎｍ。得到的藻蓝蛋白经等电聚焦显示为一条带,其等电点为ｐＨ＝４．３。还测量了藻蓝蛋白红外吸收光谱。研究所获得的藻蓝蛋白为后续开展临床应用提供了可靠的样品。     

家蚕血液肽聚糖识别蛋白的鉴定和生物信息学分析

采用双向电泳和质谱技术分析、鉴定了家蚕血液中存在的肽聚糖识别蛋白(PGRP).为了进一步研究该蛋白的结构和功能,采用了生物信息学方法对其理化性质、疏水性/亲水性、信号肽、二级结构、三级结构、亚细胞定位和GO功能注释等进行了分析.结果发现,肽聚糖识别蛋白是一种分泌类蛋白,可能具有信号肽.其主要分子功能为肽聚糖受体,在生物学进程中发挥的主要作用为肽聚糖代谢和先天性免疫应答.     

Recombinant sTRAIL induces cell death of tumor cell lines as well as primary cancer cells

Tumor necrosis factor (TNF)-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL) is a new member of TNF family. It was reported that TRAIL could induce apoptosis of tumor cells but not normal cells in tissue culture system. To further study the biological activity and potential clinical significance, a recombinant soluble TRAIL (rsTRAIL) has been expressed stably in E. coli after transformation of pET28b vector containing the extracellular domain of TRAIL. The yield of rsTRAIL is approximately as high as 60% of whole bacterial proteins. The rsTRAIL, purified by Ni+ -agarose affinity chromatography, could remarkably trigger apoptosis at the concentrations of 0.1-1 μg/mL in all 7 tumor cell lines tested in vitro. However, this killing activity has not been observed in mouse fibroblast cell line (NIH3T3) as normal control. Further investigation shows that the rsTRAIL could also kill primary tumor cells isolated freshly from patients with cardiac cancer, breast cancer and malignant thymoma, while the normal human peripheral blood lymphocytes are not killed under the same conditions. These results provide new evidence that rsTRAIL could induce apoptosis of tumor cells specifically and it could be a new promising medicine for tumor therapy.     

黄绿卷毛菇开伞期上调基因的分析研究及验证

为了解与黄绿卷毛菇生长发育相关基因的结构特征,探究其生长发育机制,完善其遗传背景。基于黄绿卷毛菇幼年期和开伞期的转录组测序结果,利用数据库对黄绿卷毛菇上调基因进行NR,NT注释,最后对测序结果进行荧光定量PCR验证。结果表明:经转录组测序结果分析得到196个上调基因,将其通过NR,NT数据库的注释,编码蛋白,预测蛋白,假定蛋白和未知蛋白分别占30.10%,28.06%,24.48%和17.35%。其中,31.28%的编码蛋白和31.25%的假定蛋白其基因序列长度为1 500~2 000 bp,76.60%的未知蛋白其基因序列长度在1 500bp以下;分别有47.50%,25.40%,25%的编码蛋白、预测蛋白及假定蛋白其相似度在80%~90%,仅有1.70%,1.80%,4.20%的编码蛋白、预测蛋白及假定蛋白其相似度在40%~50%;经荧光定量PCR验证的两个基因r6351,r7850均存在。该研究结果为完善黄绿卷毛菇子实体的形成机制提供了基因方面的数据支持。