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【背景】肿瘤的多药耐药(multidrug resistance,MDR)现象是导致化疗失败的主要因素,也是影响患者生存的主要因素。我们在研究胃癌多药耐药机制中通过抑制消减杂交技术发现,朊蛋白(Prion protein,PrP)和核糖体蛋白L6(Ribosomal protein L6,RPL6)在胃癌多药耐药细胞系SGC7901/ADR中高表达。PrP是近年来的研究热点之一,它是一种糖蛋白,在核糖体合成,转运到内质网折叠,运输到高尔基体进行糖基化修饰,最后到达细胞膜,与Caveolin、PGIS(prostacyclin synthase)及P-gp(P-glycoprotein)等共同组成CLDs结构域(caveolae-like membrane domains)。另外,PrP也与laminin、37-kDa/67-kDa laminin receptor共同组成蛋白质复合单位,在神经元的增殖分化、粘附、生存与凋亡、信号传导等生理病理功能方面发挥着重要作用。PrP包括两种形式:细胞型(the normal or cellular form of prion protein,PrPc即朊蛋白)和异常型(the pathogenic or scrapie form of prion protein,PrPsc即朊病毒)。PrPc与PrPsc的性质完全不同,PrPc是机体组织细胞的正常成分,PrPsc则可以通过胁迫PrPc畸变而进行自我复制,象病毒一样具有遗传性、致病性、传染性和复制能力。目前对PrP的研究仍限于神经系统,即使是基因敲除鼠的研究也只限于神经系统,而对其神经系统外的功能却所知甚少。我们的研究不仅对揭示其神经系统外的功能,认识PrP这种特殊性质的蛋白质具有重要的意义,而且从一个新的角度探讨胃癌恶性转化的机制,找到新的调控靶点,为进一步阐明胃癌恶性转化及发生发展规律奠定理论基础,并为胃癌恶性表型的逆转寻找新的途径。 RPL6是我们研究的另一个在胃癌耐药细胞中高表达的基因。核糖体蛋白除组成核糖体,参与蛋白质的生物合成之外,还具有其他功能。资料显示,核糖体蛋白L6(Ribosomal protein L6,RPL6)位于核糖体50S的大亚基中,定位于氨酰 第四年医大学俗士研纪生论文一 tRNA结合位点,肽酞转移酶中心区。基因全长为959hP,分子量为33417,编码288个氨基酸。目前人们对RPL6的研究资料并不很多,更未发现其与胃癌的MDR有关。我们的发现无疑对研究核糖体蛋白的核糖体外功能具有重要的意义,也对进一步阐明胃癌的MDR机制奠定理论基础。 【目的】1.PrP和RPL6基因在多种肿瘤组织和消化系统肿瘤细胞系中的差异表达;2.PrP和RPL6在胃癌组织和细胞中差异表达的意义——与胃癌多药耐药性的相关性;3.PrP和 RPL6介导胃癌多药耐药性的作用机制及其对MDR的逆转。4.PrP和 RPL6的交互作用。 【方法】(1)以分子克隆技术由 SGC7901细胞系中克隆出 PrP和 RPL6基因;(2)利用 Northern blot、RT-PCR和 Western blot检测 PrP和 RPL6在 RNA和 Protein水平的差异表达;(3)将测序证实的PrP和 RPL6基因克隆入pCDNA3.二/VS-His B中构建正义和反义真核表达载体,将正义表达载体转染入SGC7901,反义表达载体转入SGC7901/ADR,G418进行转染细胞的稳定筛选并克隆化,转染细胞的RNA和Protein水平的鉴定;(4)利用PrP对蛋白酶的不同反应特性进行PrP存在形式 的鉴定;(5)PrP和RPL6与胃癌多药耐药性的相关性的研究:利用所获得的转染正义和反义PrP和RPL6基因的细胞系,通过MTT实验进行体外药物敏感性分析,计算细胞对药物的K。。值和耐药指数(resistance index,RI)、并进行SRCA正常免疫力小鼠体内药物敏感性实验;(6)PrP和 RPL6基因对细胞膜药物转运的影 响:利用流式细胞仪检测细胞内阿霉素的蓄积和滋留,并以此计算细胞膜的药物 泵出率;(7)借助 Western blot、DNA Ladder及 PI染色等方法检测与细胞凋亡的 关系;(8)流式细胞仪对基因转染细胞及其对照细胞进行细胞周期分析,并计算细 胞的增殖指数(pr。hf。r。nsfndex,PI),绘制细胞生长曲线;(9)western UOt 和Verapamil阻断实验检测PrP和RPL6与P-rP的相关性:侧利用Westernblot 和阻断实验检测PrP与COX-2和Caveolin-豆的关系;朋 iestern blot方法检测 其它信号分子的相关性;OD利用 Western blot和流式细胞仪检测 PrP和 RPL6是 一4 一 第四军医大用俗士研兑生论文否存在着直接的交互作用;QD 特异性PrP 的基因干扰(dsRNA-mediatedinterference,RNAi)一RNAi载体的构建及相应的检测;Q4生物化学方法检测PrP’与过氧化损伤系统的相关性;Qg Western blot和细胞粘附一耐药实验检测PrP与 Laminin家族及其与 CAM-DR(细胞粘附介导的耐药,cell adhesion meiateddrug resistance)机制的相关性;恤免疫组化和共聚焦显微镜方法检测PrP在胃、肝、肺、乳腺、膀肽、子宫等正常和癌组织及胃癌细胞系中的表达。 【结果】川 以 SGC7901细胞 cDNA为模板成功克隆 PrP和 RPL6基因,测序证实无误;① Northern blot、RT-PCR和Western blot证实 PrP和 RPL6在耐药细胞%C7901/肌R