药学论文哪里有?笔者认为在秀丽隐杆线虫中干扰 BCCIP 基因表达不仅推迟线虫产卵,还可以在热应激刺激下激活 DAF-16 和 HSF-1 转录因子,使下游与热应激相关的关键因子表达升高,提示 BCCIP 在细胞早期发育和抵御热应激中的重要作用。
第一章 前言
1.2 肿瘤抑制因子 BCCIP 的研究进展
BCCIP 是一个乳腺癌易感基因 2 和 p21 相互作用的蛋白质,其多个结构域在进化上高度保守,提示 BCCIP 生物学功能的重要性。BCCIP 在细胞中通过与BRCA2 和 RAD51 相互作用参与 DNA 的损伤修复,从而维持基因组的稳定性。已知缺失 BCCIP 会导致中心体扩增和纺锤体的组装异常,进一步引起细胞分裂异常形成多核细胞。另外,BCCIP 通过和 p21 相互作用影响细胞周期,从而使细胞阻滞于 G1/S 期[43]。在小鼠乳腺中敲除 BCCIP 基因引起良性肿瘤的发生,一部分可以发展为恶性肿瘤[44],提示 BCCIP 可能为潜在的抑癌基因,一旦缺失有可能诱导肿瘤的发生。因此,BCCIP 有望成为治疗肿瘤的特异性靶点。
BCCIP 是一个 BRCA2 和 p21 相互作用的蛋白质[45],其基因在人类基因组中定位于 10q26.1[45]。BCCIP 基因在转录过程中会被选择性剪切成两个异构体,通过翻译产生 BCCIP-α和 BCCIP-β两个蛋白亚型。BCCIP 蛋白包含 N-末端酸性结构域(N-terminal Acidic Domain,NAD)、中间保守结构域(Internal Conserved Domain,ICD)和 C-末端可变结构域(C-terminal Variable Domain,CVD)这三个结构域(图 1.7)。BCCIP-α和 BCCIP-β的相同之处在于二者均含有相同的 NAD 和 ICD 结构域,分别由 322 和 314 个氨基酸组成,不同之处在于 CVD 结构域,二者的氨基酸序列完全不同。在大多数人体组织和细胞系中,BCCIP-β是主要表达的类型。
第二章 材料与方法
2.1 实验材料、仪器与试剂
2.1.1 实验材料
第三章 实验结果
3.1 分析线虫与人源 BCCIP 的同源性
BCCIP 在进化上高度保守,随着研究的深入,人们从酿酒酵母、秀丽隐杆线虫、小鼠以及人源细胞中分离鉴定出 BCCIP 基因。为了弄清楚线虫与人源BCCIP 基因同源的具体情况,我们在 NCBI 网站上获得了人源 BCCIP-β氨基酸序列(NM 078468)和线虫 BCCIP(ZK1127.4)氨基酸序列后,进行了两者之间氨基酸序列的比对,结果如图 3.1,具有 22%的序列同源:
人源 BCCIP-β氨基酸序列:>Human BCCIP-β(conceptual translation-314aa),NM 078468MASRSKRRAVESGVPQPPDPPVQRDEEEEKEVENEDEDDDDSDKEKDEEDEVIDEEVNIEFEAYSLSDNDYDGIKKLLQQLFLKAPVNTAELTDLLIQQNHIGSVIKQTDVSEDSNDDMDEDEVFGFISLLNLTERKGTQCVEQIQELVLRFCEKNCEKSMVEQLDKFLNDTTKPVGLLLSERFINVPPQIALPMYQQLQKELAGAHRTNKPCGKCYFYLLISKTFVEAGKNNSKKKPSNKKKAALMFANAEEEFFYEKAILKFNYSVQEESDTCLGGKWSFDDVPMTPLRTVMLIPGDKMNEIMDKLKEYLSV
线虫 BCCIP 氨基酸序列:
人源 BCCIP-β氨基酸序列:>Human BCCIP-β(conceptual translation-314aa),NM 078468MASRSKRRAVESGVPQPPDPPVQRDEEEEKEVENEDEDDDDSDKEKDEEDEVIDEEVNIEFEAYSLSDNDYDGIKKLLQQLFLKAPVNTAELTDLLIQQNHIGSVIKQTDVSEDSNDDMDEDEVFGFISLLNLTERKGTQCVEQIQELVLRFCEKNCEKSMVEQLDKFLNDTTKPVGLLLSERFINVPPQIALPMYQQLQKELAGAHRTNKPCGKCYFYLLISKTFVEAGKNNSKKKPSNKKKAALMFANAEEEFFYEKAILKFNYSVQEESDTCLGGKWSFDDVPMTPLRTVMLIPGDKMNEIMDKLKEYLSV线虫 BCCIP 氨基酸序列:
3.2 干扰菌株的构建
3.2.1 目的基因的构建和克隆载体的构建
为了探索引物的最适退火温度(Tm 值),我们以秀丽隐杆线虫 cD NA 作为模板,设定不同的温度梯度进行 PCR。扩增后的 PCR 产物通过琼脂糖凝胶电泳分析发现,两对引物都可以扩增出正确的 DNA 片段(222bp 和 367bp),而且最适退火温度均为 56.1℃(图 3.3)。在此温度下扩增得到的 DNA 数量最多而且目的条带单一,因此后续实验都选择最适的退火温度为 56.1℃。
第四章 讨论
BCCIP 通过与乳腺癌易感基因 BRCA2 和周期敏感蛋白 p21 相互作用参与细胞内的各种生物学过程。与人同源的 BCCIP 蛋白已经从不同的生物种属中鉴定与分离,包括秀丽隐杆线虫、酿酒酵母、拟南芥以及小鼠。分子结构学结合生物信息同源性分析结果指出,BCCIP 的 ICD 结构域在不同生物种属间高度保守,提示其在维持细胞基本生物学功能方面发挥着重要的作用[47]。根据研究报道,小鼠中的 ICD 结构域与人源具有 97%的相似性,而酵母与植物中的 ICD 结构域与人源也具有高达 70%的相似度,此外这些物种中 N 端酸性结构域几乎是完全相同的,这种在进化上的高度保守性预示着 BCCIP 在不同种属间的生物学功能和作用机制具有相似性。因此,以秀丽隐杆线虫作为实验对象,研究 BCCIP 表达水平对线虫的寿命、自产卵能力以及应激抗性的影响,可以推测和分析其在人细胞中可能的作用及其作用机制。
为了研究 BCCIP 对线虫寿命以及应激抗性的影响,我们利用 L4440 线虫基因干扰载体构建了能够干扰线虫 BCCIP 基因表达的 RNA 质粒,并将其导入到秀丽隐杆线虫中,随后观察了 BCCIP 表达水平对秀丽隐杆线虫寿命和自产卵量的影响。实验结果显示,干扰 BCCIP 表达并没有改变线虫的正常生存和自产卵总量,但是,明显推迟线虫的初始产卵时间,提示 BCCIP 可能在线虫的早期发育和成熟过程中发挥作用。这一结果支持了之前在小鼠中的研究结果。在小鼠神经母细胞的发育过程中,如果特异性敲低 BCCIP,可以导致小鼠胚胎发育和早期神经系统形成异常,提示 BCCIP 在细胞分化和组织器官发育过程中可能发挥重要的作用[86]。
参考文献(略)