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端粒是位于真核细胞线性染色体末端的特殊结构,由高度保守的非编码DNA简单重复序列与端粒相关结合蛋白构成的DNA-蛋白质复合体,其主要功能是维持染色体的完整性。端粒会在细胞持续分裂的过程中逐渐缩短,若不能在达到极限长度之前得到有效的延伸,就会引发细胞的衰老及死亡。端粒的延伸需要依靠端粒酶的作用。端粒酶以端粒3’端的G悬突为引物,自身RNA亚基为模板,在端粒酶逆转录酶亚基的催化下逆转录合成端粒DNA序列并添加至端粒末端,使端粒得到延伸。端粒酶活性在正常体细胞中的表达量极少,但在肿瘤细胞和细胞株中却高度表达,这表明端粒酶与肿瘤之间有着密切的联系,并有可能作为人类恶性肿瘤早期诊断的标志物。目前已有较多以端粒、端粒酶为靶标的肿瘤治疗方法,但还不够完善,需进一步研究改进。因为端粒酶RNA模板序列决定了端粒酶所合成端粒DNA的序列特异性,所以模板序列的定点突变可能会对端粒酶的活性造成一定影响,并因此影响端粒的长度和肿瘤细胞的生长活性。本论文旨在从端粒酶活性、端粒长度及细胞凋亡现象这三个不同方面的改变情况揭示hTER模板序列定点突变对人乳腺癌细胞株Bcap-37的作用影响。本论文以人乳腺癌细胞株Bcap-37接种裸鼠增殖形成的肿瘤组织块为研究对象,分为hTER模板序列定点突变(MT-hTER)组和无突变对照组。首先从MT-hTER组样本和对照组样本中提取端粒酶,测定端粒酶蛋白含量后,进行端粒酶酶促反应,即让端粒酶在前导引物的基础上逆转录合成端粒DNA序列并添加至前导引物末端。设正常组和端粒酶灭活处理组,端粒酶灭活处理组的端粒酶在酶促反应前经过灭活处理。终止酶促反应后回收酶促反应产物,利用NanoDrop2000Spectrophotometer测定ssDNA的含量。正常组和端粒酶灭活处理组的ssDNA含量差值可直接反映出端粒酶的活性。通过对比MT-hTER组样本和对照组样本的端粒酶活性即可得到hTER模板序列定点突变对人乳腺癌细胞株Bcap-37端粒酶活性的作用。结果显示,MT-hTER组样本的端粒酶活性低于对照组的端粒酶活性。这提示着hTER模板序列定点突变可能在一定程度上改变了人乳腺癌细胞株Bcap-37的端粒酶活性。从MT-hTER组样本和无突变对照组样本中提取人类基因组DNA,通过T4DNA连接酶使之与特殊接头进行末端连接。根据NCBI数据库中人类基因组DNA序列中的亚端粒序列设计出可特异扩增特定端粒的上游引物。利用PCR技术扩增人乳腺癌细胞Bcap-37特定的染色体端粒,将PCR产物进行琼脂糖凝胶电泳分析并通过GeneTools软件定量分析PCR产物总量和1/2总量处的分子量,通过计算即可得到端粒平均长度。结果显示,MT-hTER组样本的端粒平均长度小于对照组的端粒平均长度。这提示着hTER模板序列突变可能在一定程度上改变了人乳腺癌细胞株Bcap-37端粒的平均长度。通过制作人乳腺癌细胞株Bcap-37肿瘤组织块的石蜡切片,经过Feulgen染色处理并封片后,可在光学显微镜下观察到紫红色细胞核的形态。结果显示,MT-hTER组的细胞核形态较不稳定,均一性较差,有较多细胞核致密浓染现象,而对照组的细胞核形态较稳定,均一性较好,较少出现细胞核致密浓染现象。这提示着hTER模板序列突变可能在一定程度上诱导了人乳腺癌细胞株Bcap-37在生长增殖过程中发生细胞凋亡。