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RNA m6A去甲基化酶ALKBH5基因敲除对老年小鼠小脑形态和功能的影响

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中华病理学杂志 2023年第6期52卷 606-611页

作者：费祎马春卉李晴宋伟佟伟民牛亚梅中国医学科学院基础医学研究所暨北京协和医学院基础学院病理学系北京100005 中国医学科学院基础医学研究所暨北京协和医学院基础学院、医学分子生物学国家重点实验室、生物化学与分子生物学系北京100005

目的观察RNA m6A去甲基化酶ALKBH5基因敲除之后对老年小鼠小脑形态和功能的影响,探究ALKBH5在小脑退行性病变中的作用。方法免疫印迹实验检测不同年龄C57BL/6野生型小鼠(包括2月龄、6月龄、12月龄、18月龄)小脑中ALKBH5的蛋白水平。通... 详细信息

目的观察RNA m6A去甲基化酶ALKBH5基因敲除之后对老年小鼠小脑形态和功能的影响,探究ALKBH5在小脑退行性病变中的作用。方法免疫印迹实验检测不同年龄C57BL/6野生型小鼠(包括2月龄、6月龄、12月龄、18月龄)小脑中ALKBH5的蛋白水平。通过免疫组织化学实验检测中年(12月龄)及老年(18月龄)野生型小鼠和ALKBH5基因敲除(ALKBH5^(-/-))小鼠中NeuN、Calbindin-D28K、MAP2、胶质纤维酸性蛋白等蛋白的表达情况。平衡木实验和步态实验检测小鼠平衡能力以及运动协调能力。结果ALKBH5蛋白在小脑中的表达水平随着小鼠生理性衰老的进行而逐渐升高。在中年小鼠中,野生型和ALKBH5^(-/-)小鼠的体重、脑重以及小脑的形态大小没有明显差别,同时颗粒神经元、浦肯野细胞及神经元树突的形态和数量均未见明显改变。在老年小鼠中,相较于野生型小鼠,ALKBH5^(-/-)小鼠的体重、全脑重和小脑重分别下降15%、10%和21%(P所用的时间增加70%,且出现步态不稳的情况(P<0.01)。结论RNA m6A去甲基化酶ALKBH5缺失会造成老年小鼠小脑萎缩、浦肯野神经元缺失与受损,进而损害其运动协调和平衡能力。上述结果提示RNA m6A甲基化失衡会导致小脑的神经退行性病变。

关键词：小脑浦肯野细胞 RNA m6A甲基化 ALKBH5

反式自主转运蛋白紧密黏附素Intimin离体重组系统的建立

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中华微生物学和免疫学杂志 2023年第3期43卷 191-195页

作者：韦良婉王哲王星媛储引娣范恩国中国医学科学院基础医学研究所北京协和医学院基础学院病原学系医学分子生物学国家重点实验室北京100005

目的构建反式自主转运蛋白的离体重组系统,以用于深入研究反式自主转运蛋白的跨膜转运机制。方法以大肠埃希菌紧密黏附素Intimin为例,进行离体重组系统的构建。获得Intimin的过表达菌株后,将其制备成原生质球,诱导Intimin表达。纯化重... 详细信息

目的构建反式自主转运蛋白的离体重组系统,以用于深入研究反式自主转运蛋白的跨膜转运机制。方法以大肠埃希菌紧密黏附素Intimin为例,进行离体重组系统的构建。获得Intimin的过表达菌株后,将其制备成原生质球,诱导Intimin表达。纯化重组表达的桶状蛋白组装复合物,将其制备成蛋白脂质体。反应体系中加入蛋白酶K处理后,观察转运是否成功。结果原生质球诱导表达未折叠的Intimin后,向体系中加入桶状蛋白组装复合物制备的蛋白脂质体,反应结束后加入蛋白酶K处理。与不加蛋白脂质体的对照组相比,能观察到Intimin不被蛋白酶K消化,表明Intimin被成功转运至膜上。结论反式自主转运蛋白Intimin的跨膜转运需要桶状蛋白组装复合物的参与。本研究成功建立反式自主转运蛋白的离体重组系统,从而有助于深入研究反式自主转运蛋白的跨膜转运机制。

关键词：反式自主转运蛋白 BAM蛋白复合物跨膜转运

靶向细胞衰老在血管疾病中的作用及其潜在应用

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中国科学：生命科学 2022年第5期52卷 682-690页

作者：王惠瑜丁杨楠魏子钰陈厚早刘德培中国医学科学院&北京协和医学院基础医学研究所医学分子生物学国家重点实验室北京100005

血管衰老是指血管发生形态、结构改变及功能失常的一系列退行性变化的过程.随着血管衰老、动脉粥样硬化等血管性疾病的发病风险显著增加,血管衰老成为探索衰老相关性血管疾病干预策略的重要方向,改变血管衰老的进程有望延缓心血管疾病发... 详细信息

血管衰老是指血管发生形态、结构改变及功能失常的一系列退行性变化的过程.随着血管衰老、动脉粥样硬化等血管性疾病的发病风险显著增加,血管衰老成为探索衰老相关性血管疾病干预策略的重要方向,改变血管衰老的进程有望延缓心血管疾病发生.细胞衰老是血管衰老的重要基础,以往的研究集中于血管内皮细胞衰老在血管衰老和血管性疾病中的作用,而对于血管平滑肌细胞衰老的认识较少.本文重点讨论了血管细胞中平滑肌细胞的衰老及其在血管性疾病发病中的研究进展,并阐述了血管衰老细胞的清除(senotherapy)在延缓衰老和衰老相关血管性疾病中的作用,以期为促进血管健康和延缓衰老相关血管性疾病提供新策略.

关键词：血管衰老平滑肌细胞衰老血管性疾病 senotherapy

胃癌中异常表达剪接因子的生物信息学分析及功能

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中国医学科学院学报 2020年第3期42卷 289-296页

作者：张爱东史娟中国医学科学院北京协和医学院基础医学研究所医学分子生物学国家重点实验室北京100005

目的采用生物信息学方法分析胃癌中有表达差异的剪接因子,研究异常表达的富含丝氨酸苏氨酸蛋白家族中的剪接因子10(SRSF10)对胃癌细胞表型的影响。方法通过癌症基因组图谱数据库(TCGA)下载胃癌以及癌旁组织的RNA-seq数据,对其采用生物... 详细信息

目的采用生物信息学方法分析胃癌中有表达差异的剪接因子,研究异常表达的富含丝氨酸苏氨酸蛋白家族中的剪接因子10(SRSF10)对胃癌细胞表型的影响。方法通过癌症基因组图谱数据库(TCGA)下载胃癌以及癌旁组织的RNA-seq数据,对其采用生物信息学方法进行分析,最终得到胃癌中差异表达的剪接因子。从中挑选出SRSF10研究其对胃癌发生发展的影响,利用RNA干扰技术构建SRSF10敲低的胃癌细胞,同时采用MTS、Transwell以及细胞划痕方法研究敲低SRSF10后对胃癌细胞表型的影响。结果胃癌中差异表达的剪接因子有48个,其中表达上调35个,表达下调13个。挑选表达上调的剪接因子SRSF10进行进一步研究,发现SRSF10敲低后的胃癌细胞与正常胃癌细胞相比增殖减慢,迁移能力降低,划痕愈合能力下降。结论胃癌患者中存在较多有表达差异的剪接因子,可能在胃癌发生发展中起到重要作用。剪接因子SRSF10在胃癌发生发展中可能发挥重要的作用。

关键词：胃癌癌症基因组图谱数据库剪接因子富含丝氨酸苏氨酸蛋白家族中的剪接因子10

长链非编码RNA浆细胞瘤多样异位基因1对幽门螺旋杆菌感染胃上皮细胞系引起的炎症反应和细胞迁移的影响

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中国医学科学院学报 2020年第2期42卷 228-235页

作者：竟晓慧李凌雪韩涛涛史娟中国医学科学院基础医学研究所北京协和医学院基础学院医学分子生物学国家重点实验室北京100005

目的研究长链非编码RNA浆细胞瘤多样异位基因1(PVT1)在幽门螺旋杆菌(HP)感染相关胃癌中的作用。方法在HP感染的胃黏膜正常上皮细胞(GES-1)中,用实时定量PCR(qRT-PCR)检测PVT1的表达;通过瞬时转染小干扰RNA,在胃癌细胞系SGC-7901中敲低PV... 详细信息

目的研究长链非编码RNA浆细胞瘤多样异位基因1(PVT1)在幽门螺旋杆菌(HP)感染相关胃癌中的作用。方法在HP感染的胃黏膜正常上皮细胞(GES-1)中,用实时定量PCR(qRT-PCR)检测PVT1的表达;通过瞬时转染小干扰RNA,在胃癌细胞系SGC-7901中敲低PVT1,然后与HP共培养,用qRT-PCR检测炎症相关细胞因子肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白介素(IL)-1β、IL-6及IL-8的表达情况;在敲低PVT1后,通过细胞划痕实验,检测PVT1对胃癌细胞增殖及迁移能力的影响。RNA下拉联合质谱分析技术检测能够与PVT1相互结合的蛋白,并用RNA下拉实验联合Western blot验证质谱分析结果的准确性。结果在HP感染的胃黏膜正常上皮细胞GES-1中,PVT1明显上调(t=7.160,P=0.019)。在胃癌细胞中敲低PVT1,再用HP感染,发现炎症因子TNF-α(t=3.899,P=0.011)、IL-1β(t=14.610,P=0.000)、IL-8(t=6.557,P=0.001)的表达受到明显抑制。PVT1敲低后,对胃癌细胞的增殖能力无影响,但抑制细胞的迁移能力。PVT1可能与RPS8蛋白相互作用。结论PVT1可能作为促炎因子促进胃癌细胞迁移,在HP感染相关的胃癌中发挥调节作用。

关键词：幽门螺旋杆菌长链非编码RNA 浆细胞瘤多样异位基因1 炎症相关因子胃癌

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两种体外培养星形胶质细胞的比较

中国医学科学院学报 2019年第4期41卷 524-528页

作者：沈慧许琪中国医学科学院基础医学研究所北京协和医学院基础学院医学分子生物学国家重点实验室

目的对2种常用培养方法得到的星形胶质细胞进行生物学功能上的比较分析。方法用啮齿类新生儿大脑星形胶质细胞分离培养方法培养原代星形胶质细胞,用胎牛血清分化神经干细胞制备分化星形胶质细胞。显微镜下观察2种星形胶质细胞的细胞形... 详细信息

目的对2种常用培养方法得到的星形胶质细胞进行生物学功能上的比较分析。方法用啮齿类新生儿大脑星形胶质细胞分离培养方法培养原代星形胶质细胞,用胎牛血清分化神经干细胞制备分化星形胶质细胞。显微镜下观察2种星形胶质细胞的细胞形态并用免疫荧光染色检测星形胶质细胞特异性标志物胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的表达量,10种细胞因子处理2种细胞后检测GFAP等的变化,用表达谱芯片检测GFAP、谷氨酸合成酶(GS)、转运蛋白(xCT)、神经调节蛋白-1(NRG)、谷氨酸受体蛋白(NMDA)、脂蛋白脂肪酶(LPL)等基因的表达并进行比较。结果 2种星形胶质细胞形态和GFAP表达量不同,表达谱芯片检测结果显示原代星形胶质细胞GFAP、GS、xCT、NRG、NMDA、LPL基因的表达均显著高于分化星形胶质细胞。10种细胞因子的处理均不能使原代星形胶质细胞GFAP表达升高,但转化生长因子-β(TGF-β)可以使分化的星形胶质细胞GFAP表达升高。结论与分化的星形胶质细胞相比,原代培养的星形胶质细胞更类似于反应态星形胶质细胞,而TGF-β可促进分化细胞向反应态细胞过渡。

关键词：星形胶质细胞神经干细胞胶质纤维酸性蛋白转化生长因子-β

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慢性阻塞性肺疾病的基因组学研究进展及应用

中国医学科学院学报 2022年第4期44卷 668-672页

作者：苏琳凡赵红梅肖毅中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院呼吸与危重症医学科北京100730 中国医学科学院基础医学研究所北京协和医学院病理生理学系医学分子生物学国家重点实验室北京100005

慢性阻塞性肺疾病(COPD)是呼吸科的常见病和多发病,环境因素和遗传因素共同参与发病。近年来,随着全基因组关联研究等新方法的应用,研究人员发现了大量与肺功能和COPD相关的基因变异,为COPD的发病机制和潜在治疗靶点提供了新视角。本文... 详细信息

慢性阻塞性肺疾病(COPD)是呼吸科的常见病和多发病,环境因素和遗传因素共同参与发病。近年来,随着全基因组关联研究等新方法的应用,研究人员发现了大量与肺功能和COPD相关的基因变异,为COPD的发病机制和潜在治疗靶点提供了新视角。本文就目前基因组学在COPD的研究现状及应用进展进行综述。

关键词：慢性阻塞性肺疾病全基因组关联研究易感基因

COMPASS核心成员Ash2l通过调控细胞周期影响神经祖细胞增殖

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中国生物化学与分子生物学报 2022年第6期38卷 742-748页

作者：马孟杰彭小忠舒鹏程中国医学科学院基础医学研究所北京协和医学院基础学院生物化学与分子生物学系医学分子生物学国家重点实验室医学灵长类研究中心神经科学中心北京100005 中国医学科学院医学实验动物研究所北京100021

为探究Ash2l(absent,small,or homeotic 2-like,Ash2l)对小鼠大脑皮质神经祖细胞(neural progenitor cells,NPCs)的增殖能力和细胞周期的影响。本研究利用NPCs标志物PAX6和TBR2,检测NPCs数量和分布的改变情况。结果显示,Ash2l敲除导致NPCs数量显著减少(P实验,检测NPCs增殖能力,Ash2l敲除导致30 min EdU几乎无法进入NPCs(P研究强调了表观遗传调控对胚胎期神经系统发育的重要作用,并对表型进行了深入探索。

关键词： Ash2l 神经祖细胞细胞周期

色氨酸羟化酶2基因敲除对雄性大鼠行为的影响

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西北农林科技大学学报（自然科学版） 2022年第4期50卷 17-23页

作者：刘来鑫樊圃中国医学科学院北京协和医学院基础医学研究所医学分子生物学国家重点试验室北京100005

【目的】探究色氨酸羟化酶2(Tph2)基因敲除对雄性大鼠焦虑、抑郁样行为和社交行为的影响,为进一步研究五羟色胺(5-HT)系统对大鼠生长发育及行为的调控机制提供参考。【方法】以SD背景的雄性大鼠为研究对象,采用高效液相色谱串联高分辨... 详细信息

【目的】探究色氨酸羟化酶2(Tph2)基因敲除对雄性大鼠焦虑、抑郁样行为和社交行为的影响,为进一步研究五羟色胺(5-HT)系统对大鼠生长发育及行为的调控机制提供参考。【方法】以SD背景的雄性大鼠为研究对象,采用高效液相色谱串联高分辨质谱检测成年野生型大鼠(WT)和Tph2基因敲除(第6外显子(98 bp)及其前128 bp序列被敲除)大鼠(Tph2^(KO))脑内中缝核5-HT含量;比较10周龄WT和Tph2^(KO)大鼠的体质量;统计旷场试验范式中WT和Tph2^(KO)大鼠进入中心区域的时间、次数,以及高架十字迷宫范式中WT和Tph2^(KO)大鼠进入开放臂和闭合臂的时间、次数,从而判断大鼠的焦虑水平;统计强迫游泳范式中WT和Tph2^(KO)大鼠静止漂浮的时间,评估大鼠的抑郁样行为;统计三室试验范式中WT和Tph2^(KO)大鼠探索陌生同龄同性别大鼠的时间及探索空室的时间,评估大鼠的基础社交水平;统计社交新奇测试范式中WT和Tph2^(KO)大鼠探索陌生大鼠的时间,评估大鼠的社交新奇认知能力。【结果】Tph2^(KO)大鼠大脑中缝核5-HT含量为19.08 nmoL/g,极显著低于WT大鼠大脑中缝核5-HT含量(2075.00 nmol/g)(P0.05)。高架十字迷宫试验中Tph2^(KO)大鼠探索开放臂的时间为69.89 s,次数为5.40次,与WT大鼠(66.25 s,4.30次)无显著差异(P>0.05)。强迫游泳试验中Tph2^(KO)大鼠静止漂浮的时间(43.92 s)与WT大鼠(27.79 s)无显著差异(P>0.05)。社会互动试验中Tph2^(KO)大鼠社会互动时间为224.00 s,极显著高于探索空室的时间(12.57 s)(P室的时间(26.34 s)(P0.05);WT大鼠探索陌生鼠2的时间为124.00 s,极显著高于探索陌生鼠1的时间(69.88 s)(P<0.01)。【结论】Tph2基因敲除导致雄性大鼠大脑中缝核5-HT含量显著降低,体质量和社交新奇认知能力均显著降低。

关键词：色氨酸羟化酶2 基因敲除大鼠焦虑行为抑郁行为社交行为