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目的:筛选调控肿瘤细胞 cell-in-cell结构形成的基因,并研究基因调节cell-in-cell结构形成的机制。 内容和方法:我们取同种组织不同来源的乳腺瘤细胞,给以相同的培养条件,悬浮相同数量的细胞,对细胞进行免疫荧光染色,在荧光显微镜下统计细胞cell-in-cell形成率;收集同等量肿瘤细胞Trizol裂解液,均分为两份,将其中的一份样品委托公司使用基因芯片技术采集细胞样品中各个基因的荧光信号;借助软件分析,可聚类分析出不同样品之间表达差异的基因,将基因归类并挑选出部分基因,设计针对每个基因的qPCR引物,提取另一份细胞样品的mRNA,以同等量的mRNA为模板,反转录出cDNA,再以cDNA为模板,分别扩增各个基因,利用实时荧光定量 PCR仪精确得到样品各个基因的相对表达量;选取MDA-MB-436细胞各个基因的表达量分别为1,得到其它细胞各个基因相对于MDA-MB-436细胞的表达倍数,与实时荧光定量PCR的结果比对,判断基因芯片检测结果的可靠性;挑选感兴趣的基因,合成特异性敲低基因的siRNA,将siRNA瞬时转染进表达丰度较高的细胞内,准备两份转入 siRNA的细胞,一份用来统计cell-in-cell的形成率;另一份提取mRNA,实时荧光定量该敲低基因的表达效率。第一轮筛选出能够调节细胞cell-in-cell形成的表达量被敲低的基因。第二轮在多个细胞系中敲低选定基因的表达,检验该基因调节细胞cell-in-cell形成的是否具有普遍性。构建候选基因的过表达病毒载体,包装病毒,将病毒感染进入细胞,加入抗生素筛选具有抗性的细胞系,检测基因的过表达对细胞cell-in-cell形成的调控作用。 结果:利用基因芯片技术筛选出66个表达差异在2倍以上的基因;检验了15个基因在细胞中的相对表达量,其中14个基因的相对表达量与芯片分析结果一致;初步筛选,以cell-in-cell形成率低的MDA-MB-436细胞为参照共筛选出两类基因:上调基因和下调基因,其中2个上调基因,分别为 NUPR1基因和PCDH7基因;4个下调基因分别为Myosin1b基因,RBP1基因,IL-8基因和WIPF3基因。基因在多细胞中验证显示:敲低Myosin1b基因表达能够抑制MDA-MB-436细胞,F细胞,MCF7细胞cell-in-cell结构的形成;敲低PCDH7基因的表达能够促进MDA-MB-436,MDA-MB-436-18,F细胞cell-in-cell结构的形成。在构建PCDH7过表达载体的过程中,我们发现了不同于NCBI数据库报道PCDH7基因的四个转录本以外的第5个转录本,分别将PCDH7的5个转录本在MCF10A细胞中过表达,发现a和b转录本对MCF10A细胞cell-in-cell形成无显著影响,而过表达PCDH7基因的c、d、e转录本能够显著抑制MCF10A细胞cell-in-cell的形成,其形成率由对照的23%降至10%左右。 结论:筛选出两类调控cell-in-cell形成的基因,即与cell-in-cell结构形成负相关的基因,分别为NUPR1基因与PCDH7基因;和与cell-in-cell结构形成正相关的基因,分别为Myosin1b基因,RBP1基因,IL-8基因和WIPF3基因;脂质体转染试剂能够抑制肿瘤细胞cell-in-cell结构的形成;除已经报道的四个转录本以外,我们发现了PCDH7基因的第5个转录本并将其命名为PCDH7e;PCDH7基因可以通过其 PCDH7c、PCDH7d和 PCDH7e三个转录本调控肿瘤细胞间cell-in-cell结构的形成。