AMMECR1在肺癌A549细胞中作用机制研究及“肺消瘤散”对AMMECR1的影响

来源 :南京中医药大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:a30355115
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目的:验证AMMECR1是否与非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)相关,探讨AMMECR1在NSCLC中的作用机制,明确“肺消瘤散”能否抑制NSCLC细胞增殖,明确“肺消瘤散”是否与AMMECR1相关。方法:1.用real-time quantitative PCR(qPCR)检测AMMECR1在不同的工具细胞中mRNA的表达丰度,选中A549细胞。2.以AMMECR1作为模板,设计出来短发夹REA(short hairpin RNA,shRNA)干扰靶点的序列,构建起AMMECR1的RNA干扰(RNA interference,RNAi)慢病毒载体。制备shRNA慢病毒克隆,包装慢病毒,用shRNA慢病毒感染A549细胞。3.被感染的细胞被分为以下两组:正常的A549细胞,加阴性对照病毒感染的细胞组(shCtrl);正常的A549细胞,加AMMECR1基因shRNA慢病毒感染的细胞组(shAMMECRl)。被感染的A549细胞在感染后72 h,在荧光显微镜下观察,如果观察结果显示细胞感染效率达到80%以上,则提示细胞状态正常,可以进行下一步实验。4.用qPCR检测AMMECR1基因敲减后A549细胞的AMMECR1基因的mRNA的表达量,从而判断shRNA慢病毒载体对AMMECR1基因的干扰效果。5.慢病毒感染后3天后,用Celigo检测来记录两组的各时间点的细胞的数目,从而分析AMMECR1基因与A549细胞增殖的关系。用MTT检测两组的细胞的活力,验证AMMECR1基因对细胞增殖的影响。用流式细胞仪来检测两组的处于凋亡状态的细胞数量,检验AMMECR1基因与细胞凋亡的关联。检测两组细胞内DNA含量,来验证AMMECR1基因对细胞生长周期的影响。6.慢病毒感染后5天后,检测两组细胞在细胞培养板上的克隆形成能力,提示AMMECR1基因与细胞的成瘤能力的关系。7.用Western Blot的方法检测shCtrl组(正常的293T细胞,加阴性对照病毒感染的细胞组)和shAMMECR1组(正常的293T细胞,加AMMECR1基因shRNA病毒感染的细胞组)中AMMECR1基因的蛋白表达量。8.用3’IVT Plus kit基因芯片检测被shRNA慢病毒感染的A549细胞(合格RIN值≥7且浓度≥73ng/ul),用IPA分析筛选得出的基因。9.用qPCR验证IPA分析所得的下游基因。10.结合OD490读值、抑制率结果、抑制率均值及标准差等实验参数,选取合适的“肺消瘤散”加药浓度。对加药细胞进行qPCR检测AMMECR1的表达。结果:1.经shRNA慢病毒感染后,AMMECR1基因在shAMMECR1组中mRNA水平的表达量受到明显的抑制。2.Celigo检测发现shAMMECRl组的增殖速率受到显著抑制,提示AMMECR1基因与A549细胞的增殖能力显著相关。3.MTT检测发现shAMMECR1组的增殖速率受到显著抑制,提示AMMECR1基因与A549细胞的增殖能力显著相关。4.shAMMECRl组细胞处于S期的细胞百分比相比于shCtrl组显著降低,处于G1期的细胞百分比相比于shCtrl组显著升高,处于G2/M期的细胞百分比相较于shCtrl组显著降低,提示AMMECR1基因与A549细胞周期显著相关。5.shAMMECRl组发生凋亡的A549细胞显著增加,显示AMMECR1基因与A549细胞的凋亡显著相关。6.shAMMECR1组的A549细胞集落数目显著减少,提示AMMECR1基因与A549细胞的克隆形成能力显著相关。7.从Western Blot的结果看出,在293T细胞中,shRNA干扰靶点对AMMECR1基因的外源表达在蛋白质水平有显著的敲减作用。8.基于IPA的经典通路分析的结果提示AMMECR1显著激活胆固醇合成途径。9.基于IPA的上游调控分析的结果提示TP53被预测为强烈激活,该基因存在168个一致激活的基因,MYC被预测为强烈抑制,该基因存在101个一致抑制的基因。10.深入分析结果明确了目的基因AMMECR1可能通过作用于BIRC5和RELA,影响下游一系列基因的表现,从而影响细胞的增殖和凋亡。qPCR验证了这一结果。11.随着“肺消瘤散”浓度的增加,A549细胞的抑制率逐步提高。12.我们选取了1.0 g/ml,0.5 g/ml浓度的加药细胞。0.5g/ml组AMMECR1基因表达丰度是对照组的0.984倍(p>0.05),1g/ml组AMMECR1基因表达丰度是对照组的2.511倍(p<0.05)。结论:1.经shRNA慢病毒感染后,AMMECR1基因被明显抑制;2.AMMECR1基因促进A549细胞的增殖,促进A549细胞克隆形成,抑制A549细胞的凋亡;3.AMMECR1与A549细胞周期显著相关;4.AMMECR1被抑制显著激活胆固醇合成途径;5.AMMECR1可能通过作用于BIRC5和RELA,影响下游一系列基因的表现,从而影响细胞的增殖和凋亡;6.在体外,“肺消瘤散”抑制A549细胞生长;7.“肺消瘤散”不能抑制A549细胞中AMMECR1基因的表达。
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