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硒蛋白SelK是哺乳动物体内所含的多种硒蛋白之一,已有研究表明,它是内质网和高尔基体上的跨膜蛋白,对于钙稳态和巨噬细胞激活有很重要的作用。由于胞内钙离子的浓度变化是诱导细胞凋亡的关键因素之一,对细胞的迁移也有一定的影响,同时由于肿瘤细胞转染人硒蛋白SelK后在细胞形态上呈现明显的凋亡迹象,为此重点对人硒蛋白SelK对不同肿瘤细胞的钙稳态、凋亡、黏附和迁移能力的影响进行了研究,并与正常人胚胎肾细胞进行了对比。利用阳离子脂质体法将表达SelK全长序列的重组质粒pDsRed2-C1-SelK-secis和表达SelK截短序列（同蛋白对照）的重组质粒pDsRed2-N1-SelK-dt转染人胃癌细胞BGC-823和肝癌HepG-2细胞研究硒蛋白SelK对肿瘤细胞的影响,并以正常人胚肾细胞HEK-293作为对照。MTT法检测人硒蛋白SelK过表达对细胞活力的影响。结果表明,只有SelK全长序列的过表达对两种肿瘤细胞BGC-823和HepG-2的活力有显著的抑制作用（P<0.05）,而SelK截短和全长序列过表达对正常的人胚肾细胞HEK-293的细胞活力均无明显的抑制作用。利用Fluo-3/AM作为钙离子荧光探针,并通过激光共聚焦显微镜分析比较上述质粒转染上述细胞后胞浆中游离钙离子浓度的变化。结果显示,在三种细胞中,SelK全长序列的过表达都能引起钙离子浓度的升高;SelK全长序列在BGC-823和HepG-2细胞的过表达使胞浆中游离Ca2+水平分别比SelK截短序列的过表达升高了4倍和3倍,差异极显著（P<0.01）。接下来通过Annexin V-FITC单染和流式细胞仪技术检测了SelK过表达对肿瘤细胞BGC-823和正常HEK-293细胞凋亡的影响。结果表明,SelK全长序列的过表达使BGC-823细胞的凋亡率达到32.7%,与转染空质粒和截短质粒的细胞相比,差异显著（P<0.05）。转染含SelK全长序列质粒与转染空质粒和含截短序列质粒的HEK-293细胞的凋亡率相比较,差异不显著（P>0.05）。最后,通过Matrigel黏附实验和Transwell小室迁移实验检测了SelK对上述三种细胞基质的黏附能力和迁移能力的影响。研究表明,在两种肿瘤细胞中,与未转染细胞和转染空质粒的细胞相比,SelK截短序列的过表达对肿瘤细胞基质的黏附能力无明显影响,SelK全长序列的过表达使肿瘤细胞的基质黏附能力显著下降（P<0.05）。在细胞迁移能力方面,发现只有SelK全长序列的过表达使肿瘤细胞迁移能力下降,差异极显著（P<0.01）。而在正常的HEK-293细胞中,SelK全长序列与截短序列的过表达对细胞的黏附和迁移均无显著的差别。为进一步增加转染率及排除在质粒的脂质体转染过程中脂质体转染试剂等因素的影响,本实验还进行了小鼠硒蛋白Ad-mSelK-secis腺病毒重组表达载体的构建。由于小鼠硒蛋白mSelK和人体硒蛋白SelK的蛋白质序列同源性达到91%,因此小鼠硒蛋白mSelK的腺病毒表达载体能够用在人体癌细胞中的表达进行验证,并用于研究人体硒蛋白SelK的功能。将构建成功的Ad-mSelK-secis转染人肝癌细胞HepG-2,发现上述载体对人肝癌细胞HepG-2活力的抑制作用达到极显著水平（P<0.01）,是SelK全长序列表达质粒的2倍以上,胞浆内游离钙离子浓度进一步提高。表明小鼠硒蛋白mSelK腺病毒表达载体可进一步用于进行SelK对人体肿瘤细胞影响及其他方面的研究。综上所述,本实验通过将人硒蛋白SelK-secis重组质粒转染肿瘤细胞BGC-823和HepG-2,发现硒蛋白SelK能促进胞浆中游离钙离子浓度的升高,进而引起肿瘤细胞发生凋亡,同时降低细胞与基质之间的黏附力和细胞的迁移能力。尽管人硒蛋白SelK同样能提高正常细胞人胚肾细胞胞浆中游离钙离子水平,但并不引起细胞凋亡及黏附和迁移能力的下降。小鼠mSelK重组腺病毒载体的构建,大幅度的提高了转染效率,为进一步阐明了SelK的生物学功能,也为肿瘤的治疗提供了新的途径。