CRISPR/Cas系統(tǒng)干擾HPV16 E6基因?qū)iHa細(xì)胞增殖和凋亡影響
發(fā)布時(shí)間:2021-07-04 01:01
目的研究人乳頭瘤病毒(human papillomavirus,HPV)16型的E6病毒癌基因被特異性靶向HPV16-E6位點(diǎn)成簇的、規(guī)律間隔的短回文重復(fù)序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)定點(diǎn)敲除后,宮頸癌細(xì)胞系SiHa在細(xì)胞凋亡和增殖方面的變化。方法設(shè)計(jì)靶向HPV16E6基因的向?qū)NA(guide RNA,gRNA),脂質(zhì)體介導(dǎo)gRNA質(zhì)粒和Cas9質(zhì)粒對(duì)HPV16陽(yáng)性人宮頸癌細(xì)胞系SiHa和HPV16陰性的正常人胚腎上皮HEK293細(xì)胞轉(zhuǎn)染。流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)SiHa和HEK293細(xì)胞轉(zhuǎn)染前后細(xì)胞在凋亡率方面的變化;CCK8法檢測(cè)轉(zhuǎn)染前后兩種細(xì)胞的增殖能力變化;蛋白質(zhì)印跡法檢測(cè)E6基因敲除后,SiHa細(xì)胞中E6蛋白和p53蛋白的表達(dá)水平。結(jié)果將靶向HPV16E6基因的gRNA質(zhì)粒和Cas9質(zhì)粒共同轉(zhuǎn)染SiHa細(xì)胞48h后,E6-gRNA/Cas9組SiHa細(xì)胞凋亡率為25.6%,與未轉(zhuǎn)染gRNA和Cas9質(zhì)粒的SiHa細(xì)胞空白組(2%)以及只轉(zhuǎn)染等量Cas9質(zhì)粒的Cas9組(3%)相...
【文章來源】:中華腫瘤防治雜志. 2015,22(18)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【部分圖文】:
圖1靶向HPV16-E6基因的CRISPR作用模式
sherScientific)底物顯色,采集圖像,對(duì)目的蛋白進(jìn)行定量分析。1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法Sigmaplot軟件繪制圖表。數(shù)據(jù)以x-±s表示。采用SPSS15.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,各組數(shù)據(jù)經(jīng)過正態(tài)性檢驗(yàn)和方差齊性檢驗(yàn)分析后,總體服從正態(tài)分布,且總體方差齊。多組間均數(shù)的比較采用單因素方差分析,兩兩比較采用LSD法。檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。2結(jié)果2.1CRISPR對(duì)E6基因的作用作用于HPV16E6基因特定位點(diǎn)的CRISPR造成E6基因相應(yīng)位點(diǎn)DNA雙鏈斷裂的情況見圖2。由于靶向HPV16E6基因的CRISPR能夠介導(dǎo)識(shí)別特定位點(diǎn)雙鏈DNA斷裂,而機(jī)體細(xì)胞在修復(fù)雙鏈切口的過程中產(chǎn)生隨機(jī)突變,T7E1酶可以識(shí)別突變位點(diǎn),因此通過T7E1酶切鑒定CRISPR在E6基因位點(diǎn)上產(chǎn)生DSB的效率。圖2示,將T7E1酶切回收后的PCR產(chǎn)物進(jìn)行10%TBE凝膠電泳,E6-gRNA/Cas9組顯示3條帶:500bp的PCR產(chǎn)物條帶、200和300bp處的酶切產(chǎn)物條帶,而Cas9組和空白組只顯示500bp處的PCR產(chǎn)物條帶,表明T7核酸酶特異識(shí)別DNA錯(cuò)配位點(diǎn)并產(chǎn)生了切割。注:M.500bpDNAmarker;1.空白組;2.Cas9組;3.E6-gRNA/Cas9組圖2T7E1酶切分析SiHa細(xì)胞HPV16E6基因雙鏈DNA斷裂情況2.2CRISPR對(duì)SiHa細(xì)胞凋亡的影響靶向HPV16E6基因的CRISPR可以促進(jìn)SiHa細(xì)胞凋亡。轉(zhuǎn)染48h后,E6-gRNA/Cas9組凋亡率達(dá)到25.6%,Cas9組和空白組SiHa細(xì)胞凋亡率分別為3%和2%。轉(zhuǎn)染48h后,與Cas9組和空白組
白組相比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,P=0.422。而HEK293細(xì)胞的E6-gRNA/Cas9組、Cas9組和空白組在490nm處的細(xì)胞增殖抑制率無明顯變化,細(xì)胞增殖活性差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,F=0.219,P=0.810。實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)了靶向HPV16E6基因的CRISPR只對(duì)HPV16陽(yáng)性的SiHa細(xì)胞起作用,能夠抑制HPV16陽(yáng)性SiHa細(xì)胞增殖,而對(duì)HPV16陰性的HEK293細(xì)胞沒有增殖抑制作用。注:A.CRISPR轉(zhuǎn)染SiHa細(xì)胞;B.CRISPR轉(zhuǎn)染HEK293細(xì)胞圖3流式細(xì)胞儀分析轉(zhuǎn)染靶向HPV16-E6基因的CRISPR后SiHa細(xì)胞和HEK293細(xì)胞凋亡的情況2.4轉(zhuǎn)染CRISPR對(duì)SiHa細(xì)胞E6和p53蛋白表達(dá)影響轉(zhuǎn)染48h后,蛋白質(zhì)印跡法檢測(cè)E6-gRNA/Cas9組、Cas9組和空白組E6與p53蛋白表達(dá)情況。研究發(fā)現(xiàn),各組內(nèi)參蛋白β-actin的條帶亮度接近,而E6和p53條帶亮度差異明顯?瞻捉M、Cas9組和E6-gRNA/Cas9組E6蛋白表達(dá)相對(duì)含量分別為(95.44±0.79)%、(88.55±0.71)%和(50.20±0.62)%。E6-gRNA/Cas9組與空白組和Cas9組相比,E6-gRNA/Cas9組E6蛋白表達(dá)明顯降低,E6蛋白抑制率為-45.24%,F=30.392,P<0.001(圖5)?瞻捉M、Cas9組和E6-gRNA/Cas9組p53蛋白表達(dá)相對(duì)含量分別為(100.28±0.73)%、(150.66±0.80)%和(350.36±0.77)%。與空白組相比,p53蛋白表達(dá)增加+2
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]利用CRISPR/Cas9敲除大鼠胰島素受體底物1(Irs1)基因[J]. 馬元武,馬婧,路迎冬,陳煒,張旭,于磊,張連峰. 中國(guó)比較醫(yī)學(xué)雜志. 2014(03)
[2]HPV16E7 siRNA表達(dá)載體抑制宮頸癌SiHa細(xì)胞E7基因的研究[J]. 王丹青,彭芝蘭,周慧梅,李大可. 中華腫瘤防治雜志. 2007(13)
本文編號(hào):3263707
【文章來源】:中華腫瘤防治雜志. 2015,22(18)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【部分圖文】:
圖1靶向HPV16-E6基因的CRISPR作用模式
sherScientific)底物顯色,采集圖像,對(duì)目的蛋白進(jìn)行定量分析。1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法Sigmaplot軟件繪制圖表。數(shù)據(jù)以x-±s表示。采用SPSS15.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,各組數(shù)據(jù)經(jīng)過正態(tài)性檢驗(yàn)和方差齊性檢驗(yàn)分析后,總體服從正態(tài)分布,且總體方差齊。多組間均數(shù)的比較采用單因素方差分析,兩兩比較采用LSD法。檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。2結(jié)果2.1CRISPR對(duì)E6基因的作用作用于HPV16E6基因特定位點(diǎn)的CRISPR造成E6基因相應(yīng)位點(diǎn)DNA雙鏈斷裂的情況見圖2。由于靶向HPV16E6基因的CRISPR能夠介導(dǎo)識(shí)別特定位點(diǎn)雙鏈DNA斷裂,而機(jī)體細(xì)胞在修復(fù)雙鏈切口的過程中產(chǎn)生隨機(jī)突變,T7E1酶可以識(shí)別突變位點(diǎn),因此通過T7E1酶切鑒定CRISPR在E6基因位點(diǎn)上產(chǎn)生DSB的效率。圖2示,將T7E1酶切回收后的PCR產(chǎn)物進(jìn)行10%TBE凝膠電泳,E6-gRNA/Cas9組顯示3條帶:500bp的PCR產(chǎn)物條帶、200和300bp處的酶切產(chǎn)物條帶,而Cas9組和空白組只顯示500bp處的PCR產(chǎn)物條帶,表明T7核酸酶特異識(shí)別DNA錯(cuò)配位點(diǎn)并產(chǎn)生了切割。注:M.500bpDNAmarker;1.空白組;2.Cas9組;3.E6-gRNA/Cas9組圖2T7E1酶切分析SiHa細(xì)胞HPV16E6基因雙鏈DNA斷裂情況2.2CRISPR對(duì)SiHa細(xì)胞凋亡的影響靶向HPV16E6基因的CRISPR可以促進(jìn)SiHa細(xì)胞凋亡。轉(zhuǎn)染48h后,E6-gRNA/Cas9組凋亡率達(dá)到25.6%,Cas9組和空白組SiHa細(xì)胞凋亡率分別為3%和2%。轉(zhuǎn)染48h后,與Cas9組和空白組
白組相比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,P=0.422。而HEK293細(xì)胞的E6-gRNA/Cas9組、Cas9組和空白組在490nm處的細(xì)胞增殖抑制率無明顯變化,細(xì)胞增殖活性差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,F=0.219,P=0.810。實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)了靶向HPV16E6基因的CRISPR只對(duì)HPV16陽(yáng)性的SiHa細(xì)胞起作用,能夠抑制HPV16陽(yáng)性SiHa細(xì)胞增殖,而對(duì)HPV16陰性的HEK293細(xì)胞沒有增殖抑制作用。注:A.CRISPR轉(zhuǎn)染SiHa細(xì)胞;B.CRISPR轉(zhuǎn)染HEK293細(xì)胞圖3流式細(xì)胞儀分析轉(zhuǎn)染靶向HPV16-E6基因的CRISPR后SiHa細(xì)胞和HEK293細(xì)胞凋亡的情況2.4轉(zhuǎn)染CRISPR對(duì)SiHa細(xì)胞E6和p53蛋白表達(dá)影響轉(zhuǎn)染48h后,蛋白質(zhì)印跡法檢測(cè)E6-gRNA/Cas9組、Cas9組和空白組E6與p53蛋白表達(dá)情況。研究發(fā)現(xiàn),各組內(nèi)參蛋白β-actin的條帶亮度接近,而E6和p53條帶亮度差異明顯?瞻捉M、Cas9組和E6-gRNA/Cas9組E6蛋白表達(dá)相對(duì)含量分別為(95.44±0.79)%、(88.55±0.71)%和(50.20±0.62)%。E6-gRNA/Cas9組與空白組和Cas9組相比,E6-gRNA/Cas9組E6蛋白表達(dá)明顯降低,E6蛋白抑制率為-45.24%,F=30.392,P<0.001(圖5)?瞻捉M、Cas9組和E6-gRNA/Cas9組p53蛋白表達(dá)相對(duì)含量分別為(100.28±0.73)%、(150.66±0.80)%和(350.36±0.77)%。與空白組相比,p53蛋白表達(dá)增加+2
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]利用CRISPR/Cas9敲除大鼠胰島素受體底物1(Irs1)基因[J]. 馬元武,馬婧,路迎冬,陳煒,張旭,于磊,張連峰. 中國(guó)比較醫(yī)學(xué)雜志. 2014(03)
[2]HPV16E7 siRNA表達(dá)載體抑制宮頸癌SiHa細(xì)胞E7基因的研究[J]. 王丹青,彭芝蘭,周慧梅,李大可. 中華腫瘤防治雜志. 2007(13)
本文編號(hào):3263707
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