TET1-CD去甲基化激活抑癌基因抑制肝细胞癌

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目的:探索DNA双加氧酶TET1催化结构域(TET1-CD)在肝细胞癌中发挥的去甲基化作用,探讨其在细胞和动物水平上对肝细胞癌的治疗作用。方法:1.RT-qPCR和Western Blot分别检测LO2细胞和SMMC 7721细胞中TET1mRNA以及蛋白表达水平;2.以LO2细胞c DNA为模板,根据TET1基因序列(GenBank:NM030625)设计上下游引物,获得TET1-CD目的片段,克隆至真核细胞表达载体pflag-CMV4中,构建重组表达质粒pflag-TET1-CD(p-TET1-CD)。采用点突变技术,将TET1蛋白的的1672位组氨酸突变为酪氨酸,1674位的天冬氨酸突变为丙氨酸(H1672Y,D1674A),以pflag-TET1-CD重组质粒为模板,设计上下游突变引物,获得突变重组表达质粒pflag-TET1-mCD(p-TET1-mCD);3.Control,p-TET1-CD和p-TET1-mCD质粒分别转染SMMC 7721细胞,亚硫酸氢盐测序法(BSP)检测三组细胞中抑癌基因TET1,P16,SOCS1,APC和RASSF1A以及致癌基因c-Myc,Bmi1,EMS1,Kpna2和c-fos的甲基化水平;4.Control,p-TET1-CD和p-TET1-mCD质粒分别转染SMMC 7721细胞,RT-qPCR方法检测抑癌基因TET1,P16,SOCS1,APC和RASSF1A以及致癌基因C-Myc,Bmi1,EMS1,Kpna2和c-fos的mRNA表达水平并作比较;5.Control,p-TET1-CD和p-TET1-mCD质粒分别转染SMMC 7721细胞,CCK8实验检测24h,48h,72h后细胞在OD450nm处的吸光度并做比较;kFluor594 Click-It EDU成像实验检测细胞在转染48h后的DNA增殖情况;6.Control,p-TET1-CD和p-TET1-mCD质粒分别转染SMMC 7721细胞,细胞划痕、迁移和侵袭实验检测细胞的运动能力并作比较;7.Control,p-TET1-CD和p-TET1-mCD质粒分别转染SMMC 7721细胞,分别注射到裸鼠皮下建立裸鼠皮下肿瘤模型,定期记录肿瘤体积和重量;免疫组化实验对切片组织中Ki-67蛋白表达进行半定量分析。结果:1.SMMC 7721细胞中TET1 mRNA和蛋白表达水平低于LO2细胞;2.重组质粒的测序结果显示目的基因与GenBank上序列一致,突变碱基与预期的吻合;3.Control,p-TET1-CD和p-TET1-mCD质粒分别转染SMMC 7721细胞,p-TET1-CD组中抑癌基因TET1,P16,SOCS1,APC和RASSF1A的甲基化水平明显低于Control和p-TET1-mCD组;致癌基因C-Myc,Bmi1,EMS1,Kpna2和c-fos的甲基化水平没有明显降低;4.Control,p-TET1-CD和p-TET1-mCD质粒分别转染SMMC 7721细胞,p-TET1-CD组中抑癌基因TET1,P16,SOCS1,APC和RASSF1A的mRNA表达水平明显高于Control和p-TET1-mCD组;致癌基因中只有c-fos的mRNA表达水平升高有统计学意义;5.Control,p-TET1-CD和p-TET1-mCD质粒分别转染SMMC 7721细胞,control和p-TET1-mCD组在OD450nm处的吸光度随孵育时间延长而持续增加,而p-TET1-CD组的吸光度增加缓慢;p-TET1-CD组DNA复制能力明显低于control和p-TET1-mCD组;6.Control,p-TET1-CD和p-TET1-mCD质粒分别转染SMMC 7721细胞,48h后p-TET1-CD组的划痕面积明显大于control和p-TET1-mCD组;细胞迁移和侵袭实验显示与control和p-TET1-mCD组相比,p-TET1-CD组迁移和侵袭的细胞数量明显降低;7.Control,p-TET1-CD和p-TET1-mCD质粒分别转染SMMC 7721细胞,建立裸鼠皮下肿瘤模型,p-TET1-CD组的肿瘤体积和重量明显低于control和p-TET1-mCD组;免疫组化结果表明Ki-67蛋白表达受到TET1-CD的抑制。结论:TET1-CD通过激活高甲基化的APC,p16,RASSF1A,SOCS1和TET1基因,抑制肝细胞癌。
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