建立NHEJ修复定量体系并探讨组蛋白去乙酰化酶抑制剂SAHA对DSBs的影响

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[目的]  1.建立含Ⅰ-SCEⅠ酶切位点的总的非同源末端连接(Total Non-homologousend joining,Total-NHEJ)和非经典末端连接(alternative end joining,A-EJ)修复底物的细胞株。  2.初步探讨组蛋白去乙酰化酶抑制剂SAHA对DNA双链断裂(DNA doublestrand breaks,DSBs)修复路径相关基因mRNA的影响。  3.流式细胞仪定量检测SAHA对非同源末端连接NHEJ(Non-homologousend joining)和单链退火修复SSA(single strand annealing)修复路径的影响。  [方法]  通过脂质体转染含Ⅰ-SCEⅠ修复底物的线性化质粒,嘌呤霉素筛选,构建Total-NHEJ和A-EJ修复系统的稳定细胞株;设置特定的流式细胞仪参数,运用流式细胞术和PCR技术对所构建的细胞株进行分析与鉴定;Real-time PCR检测组蛋白去乙酰化酶抑制剂SAHA作用之后细胞DSB修复相关基因C末端结合蛋白作用因子[CtBP(C-terminal binding protein)-Interacting Protein,CtIP]、减数分裂重组11(Meiotic Recombination11,Mre11)、复制蛋白A(Replication ProteinA,RPA)、PARP1(Poly(ADP-ribose) polymerase1)、Rad51、Rad52、KU80的mRNA表达情况;流式细胞仪定量检测SAHA对NHEJ和SSA路径修复效率的影响。  [结果]  1.在所筛选的细胞中各得到2株整合有Total-NHEJ底物细胞株和A-EJ底物细胞株。  2.依托泊苷VP-16促进Total-NHEJ和A-EJ修复效率增加,并呈浓度依赖性关系。  3.组蛋白去乙酰化酶抑制剂SAHA可下调KU80+/+仓鼠卵巢细胞CHO细胞中的DSB修复相关蛋白kU80、Mre11、Rad51、Rad52的mRNA水平表达,但上调PARP1的mRNA水平表达。  4.组蛋白去乙酰化酶抑制剂SAHA下调KU80-/-XRS5细胞中DSB修复相关基因CtIP、PARP1、Rad52的mRNA水平表达。  5.组蛋白去乙酰化酶抑制剂SAHA显著下调MCF-7细胞中修复基因Mre11、PARP1的表达,而SAHA对人正常细胞HEK293修复基因无影响。  6.流式细胞仪检测SAHA对KU+/+的CHO中Total-NHEJ修复作用,显示其效率受抑制并呈剂量依赖关系,2.0μM、4.0μM浓度Total-NHEJ修复效率分别下降了49.86%和65.66%。  7.流式细胞仪检测SAHA对KU-/-的仓鼠卵巢细胞XRS5中A-EJ修复作用,显示其效率抑制呈剂量依赖关系,2.0μM、4.0μM浓度A-EJ修复效率分别下降了64.51%和94.01%。  [结论]  1.构建了含Ⅰ-SCEⅠ酶切位点的高度敏感的能够定量检测Total-NHEJ和A-EJ修复的稳定细胞株。  2.组蛋白去乙酰化酶抑制剂SAHA可以有效抑制KU80+/+仓鼠卵巢细胞CHO细胞Total-NHEJ的修复、KU-/-的仓鼠卵巢细胞XRS5细胞A-EJ修复能力,且呈剂量依赖性,而SAHA对人正常细胞HEK293的SSA修复无显著抑制作用。  3.组蛋白去乙酰化酶抑制剂SAHA影响DNA修复相关基因的表达。
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