發(fā)布時(shí)間：2017-08-11 23:06

  本文關(guān)鍵詞：SLC7A5基因在腫瘤細(xì)胞中的表達(dá)調(diào)控研究

  更多相關(guān)文章： SLC7A5 促癌作用 細(xì)胞增殖 TGF-β p53

【摘要】：氨基酸是構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本元件,同時(shí)參與細(xì)胞內(nèi)許多重要的代謝途徑,氨基酸的轉(zhuǎn)運(yùn)異常會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的氨基酸吸收和代謝障礙性疾病,因此氨基酸的轉(zhuǎn)運(yùn)具有重要的病理學(xué)意義。在哺乳動(dòng)物中,氨基酸的跨膜運(yùn)輸是由多種氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)載體蛋白所介導(dǎo),原因在于氨基酸屬于小分子極性物質(zhì),不能自由通過(guò)細(xì)胞膜,必須由細(xì)胞膜上相應(yīng)的氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白協(xié)助。在腫瘤細(xì)胞的增殖、遷移、侵襲過(guò)程中同樣也需要大量的氨基酸提供營(yíng)養(yǎng),而氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白為腫瘤細(xì)胞氨基酸的進(jìn)出提供了載體通道,所以氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白在腫瘤發(fā)生及進(jìn)展中具有關(guān)鍵性作用,其調(diào)控機(jī)制研究一直是腫瘤領(lǐng)域的熱點(diǎn)問(wèn)題。L型氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)載體1(L-type amino acid transporter 1,LAT1),又稱(chēng)為SLC7A5,為L(zhǎng)型氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)載體中的重要成員,主要負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)運(yùn)大的、支鏈的、芳香族的中性氨基酸,包括一些必需氨基酸。已有文獻(xiàn)表明,SLC7A5在一些腫瘤組織(如膠質(zhì)瘤)中異常高表達(dá),但是對(duì)其具體的生物學(xué)功能則研究較少,鑒于SLC7A5的研究將對(duì)今后醫(yī)學(xué)、營(yíng)養(yǎng)學(xué)等生命科學(xué)研究具有重要意義,故本文就該氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)載體蛋白的表達(dá)、調(diào)節(jié)及其相關(guān)研究作進(jìn)一步的探討。本課題主要由三部分組成：1:SLC7A5基因的GEO數(shù)據(jù)庫(kù)組織表達(dá)譜分析我們利用NCBI-GEO數(shù)據(jù)庫(kù)分析了SLC7A5基因在小鼠和人源的不同正常組織中的表達(dá)豐度。發(fā)現(xiàn)該基因在小鼠和人的大腦、睪丸、卵巢、胎盤(pán)等正常組織中高表達(dá),而在肺、心、肝臟等組織中表達(dá)量較少,結(jié)果顯示SLC7A5基因在這兩個(gè)物種中的表達(dá)具有組織特異性,同時(shí)又具有物種之間表達(dá)的相似性。利用該數(shù)據(jù)庫(kù)我們還分析了SLC7A5在人不同腫瘤組織中的表達(dá)情況,結(jié)果表明,與正常組織相比,SLC7A5基因在腫瘤組織中普遍高表達(dá),提示其可能發(fā)揮促癌作用。2:SLC7A5基因在腫瘤細(xì)胞中的生物學(xué)效應(yīng)分析以人源非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞系H1299和人源乳腺癌細(xì)胞系MCF-7為研究材料,通過(guò)RT-PCR實(shí)驗(yàn),初步明確了SLC7A5基因在這兩個(gè)細(xì)胞系中的表達(dá)水平。成功構(gòu)建了含SLC7A5基因ORF區(qū)域的重組質(zhì)粒pcDNA3.1-SLC7A5,在上述兩個(gè)細(xì)胞系中轉(zhuǎn)染該質(zhì)粒,通過(guò)MTT及流式細(xì)胞實(shí)驗(yàn)檢測(cè)了SLC7A5基因?qū)?xì)胞增殖能力和細(xì)胞周期的影響。結(jié)果顯示SLC7A5可以促進(jìn)H1299細(xì)胞和MCF-7細(xì)胞的增殖,且大部分細(xì)胞處于DNA復(fù)制的S期,。以上結(jié)果說(shuō)明SLC7A5基因在腫瘤細(xì)胞中發(fā)揮促進(jìn)細(xì)胞增殖的作用。最后,通過(guò)在H1299和MCF-7細(xì)胞中過(guò)表達(dá)pcDNA3.1-SLC7A5,結(jié)合RT-PCR實(shí)驗(yàn),從分子層面探討了SLC7A5基因?qū)?xì)胞周期相關(guān)基因的調(diào)控。結(jié)果表明,在H1299細(xì)胞中,SLC7A5可以促進(jìn)cyclinA1、cyclinE1的表達(dá),而對(duì)其他基因的表達(dá)無(wú)顯著影響；在MCF-7細(xì)胞中,SLC7A5可以促進(jìn)cyclinD1、cyclinE1的表達(dá),對(duì)其他基因的表達(dá)無(wú)顯著影響。3:SLC7A5基因在腫瘤細(xì)胞中的轉(zhuǎn)錄調(diào)控分析利用生物信息學(xué)軟件分析SLC7A5的啟動(dòng)子區(qū)域,發(fā)現(xiàn)該區(qū)域有一個(gè)轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)(TSS),以及多個(gè)轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合區(qū)域,其中包括smad、p53的結(jié)合位點(diǎn),提示SLC7A5可能與TGF-β/Smads信號(hào)通路或p53的調(diào)控相關(guān)。我們構(gòu)建了含SLC7A5啟動(dòng)子區(qū)域的質(zhì)粒pGL3-SLC7A5 promoter,將它同Renilla質(zhì)粒共轉(zhuǎn)染到H1299、MCF-7細(xì)胞中,通過(guò)雙熒光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn)驗(yàn)證SLC7A5基因在這兩個(gè)細(xì)胞中的轉(zhuǎn)錄水平。結(jié)果發(fā)現(xiàn),SLC7A5在H1299細(xì)胞中的啟動(dòng)子活性高于MCF-7細(xì)胞。由于MCF-7細(xì)胞中含有野生型p53基因,而H1299為p53缺失型細(xì)胞,我們推測(cè)p53會(huì)對(duì)SLC7A5基因起調(diào)控作用。由此,我們進(jìn)一步探討了野生型p53及突變型p53對(duì)SLC7A5基因的調(diào)控作用。在H1299和MCF-7細(xì)胞中分別轉(zhuǎn)染pcDNA3.1-mut p53(H175)、pcDNA3.1-mut p53(W248)、pcDNA3.1-wt p53、pcDNA3.1質(zhì)粒,通過(guò)RT-PCR實(shí)驗(yàn),證實(shí)了突變型p53可以促進(jìn)SLC7A5的表達(dá),而野生型p53可以在一定程度上抑制SLC7A5的表達(dá)。此外,將外源TGF-β1、TGF-β3分別作用于H1299和MCF-7細(xì)胞,通過(guò)RT-PCR實(shí)驗(yàn),證實(shí)了在H1299細(xì)胞中,SLC7A5的表達(dá)水平隨著TGF-β1、TGF-β3濃度的增高而增高；對(duì)于MCF-7細(xì)胞,在5ng/ml的TGF-β1、TGF-β3濃度下,SLC7A5的表達(dá)水平最高,但在10ng/ml的條件下,SLC7A5的表達(dá)量有所下降。結(jié)果表明SLC7A5可以響應(yīng)TGF-β1/3的刺激,但其表達(dá)水平因細(xì)胞類(lèi)型的不同而有所不同。綜上,本論文明確了SLC7A5基因在腫瘤中發(fā)揮促癌作用；確定了SLC7A5基因可以通過(guò)上調(diào)細(xì)胞周期相關(guān)基因的表達(dá),從而促進(jìn)細(xì)胞的增殖；TGF-β1/3和p53參與調(diào)控SLC7A5基因的表達(dá),具體體現(xiàn)在TGF-β1/3在一定程度上促進(jìn)SLC7A5基因的表達(dá),而野生型p53抑制SLC7A5,突變型p53可以促進(jìn)SLC7A5的表達(dá)。
【關(guān)鍵詞】：SLC7A5 促癌作用 細(xì)胞增殖 TGF-β p53
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：R730.2
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-13
• 主要縮略詞表13-14
• 第一章 緒論14-23
• 1.1 腫瘤概況14-15
• 1.2 氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白與腫瘤發(fā)生15-17
• 1.2.1 氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白簡(jiǎn)介15-16
• 1.2.2 氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白SLC7A5與腫瘤發(fā)生16-17
• 1.3 細(xì)胞周期蛋白與腫瘤發(fā)生17
• 1.4 轉(zhuǎn)錄因子p53與腫瘤發(fā)生17-20
• 1.5 TGF-β/Smads信號(hào)通路與腫瘤發(fā)生20-21
• 1.6 論文研究思路21-23
• 第二章 SLC7A5基因的GEO組織表達(dá)譜分析23-26
• 2.1 前言23
• 2.2 方法23
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)方法23
• 2.3 結(jié)果與討論23-25
• 2.3.1 SLC7A5在小鼠正常組織中的GEO組織表達(dá)譜分析24
• 2.3.2 SLC7A5在人正常組織和相應(yīng)的腫瘤組織中的GEO組織表達(dá)譜分析24-25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 第三章 SLC7A5基因在腫瘤細(xì)胞中的生物學(xué)效應(yīng)分析26-42
• 3.1 前言26
• 3.2 材料與方法26-36
• 3.2.1 儀器26
• 3.2.2 材料26-27
• 3.2.3 實(shí)驗(yàn)方法27-36
• 3.3 結(jié)果與討論36-40
• 3.3.1 分析SLC7A5在H1299和MCF-7細(xì)胞系中的表達(dá)情況36
• 3.3.2 SLC7A5基因重組表達(dá)質(zhì)粒的構(gòu)建36-37
• 3.3.3 SLC7A5對(duì)H1299和MCF-7細(xì)胞增殖的影響37-38
• 3.3.4 SLC7A5對(duì)H1299和MCF-7細(xì)胞周期的影響38-39
• 3.3.5 SLC7A5對(duì)細(xì)胞周期相關(guān)基因表達(dá)的影響39-40
• 3.4 本章小結(jié)40-42
• 第四章 SLC7A5在腫瘤細(xì)胞中的轉(zhuǎn)錄調(diào)控分析42-58
• 4.1 前言42
• 4.2 材料與方法42-49
• 4.2.1 儀器42-43
• 4.2.2 材料43-44
• 4.2.3 實(shí)驗(yàn)方法44-49
• 4.3 結(jié)果與討論49-56
• 4.3.1 生物信息學(xué)方法分析SLC7A5的啟動(dòng)子區(qū)域49
• 4.3.2 SLC7A5啟動(dòng)子在腫瘤細(xì)胞中的轉(zhuǎn)錄活性分析49-51
• 4.3.3 不同的p53基因?qū)δ[瘤細(xì)胞中SLC7A5表達(dá)調(diào)控的影響51-54
• 4.3.4 TGF-β1/3對(duì)腫瘤細(xì)胞中SLC7A5表達(dá)調(diào)控的影響54-56
• 4.4 本章小結(jié)56-58
• 結(jié)論58-59
• 參考文獻(xiàn)59-66
• 附錄A 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文66-67
• 致謝67

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3 小魯;德科學(xué)家觀(guān)察細(xì)胞彈性診斷癌癥[J];今日科苑;2005年04期

4 編輯部;;免疫細(xì)胞癌變信號(hào)通路研究獲進(jìn)展[J];中國(guó)醫(yī)藥科學(xué);2012年13期

5 宋艾芝;放射線(xiàn)致細(xì)胞癌變的指標(biāo)[J];日本醫(yī)學(xué)介紹;1992年07期

6 張建明,柯楊;細(xì)胞癌變的遺傳模型研究回顧與展望[J];國(guó)外醫(yī)學(xué).遺傳學(xué)分冊(cè);1997年01期

7 陳壽東;張從福;;人體細(xì)胞癌變及其機(jī)理分析[J];新高考(物理化學(xué)生物);2009年10期

8 李欣;;細(xì)胞癌變“簡(jiǎn)史” “流氓細(xì)胞”是怎么發(fā)展成癌癥的?[J];健康管理;2013年09期

9 胡義德,錢(qián)桂生,鄭頌國(guó),曹世龍;線(xiàn)粒體DNA與細(xì)胞癌變關(guān)系研究進(jìn)展[J];中國(guó)癌癥雜志;2000年01期

10 陸東東;線(xiàn)粒體DNA與細(xì)胞癌變關(guān)系的研究[J];陜西醫(yī)學(xué)檢驗(yàn);2002年01期

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5 趙W，

本文編號(hào)：658619