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Irx5(Iroquois homeobox gene family)基因是伊洛魁同源盒基因家族中的一员,该家族有6个成员。有报道表明Irx家族的一些成员与人多种肿瘤的发生有关,其中Irx1和Irx4已被证实分别是胃癌和前列腺癌转移的抑制基因;而Irx5基因在人、鼠高转移乳腺癌细胞系中均低表达,且其表达水平与乳腺癌患者癌细胞的转移潜力呈明显负相关,暗示Irx5可能是一个乳腺癌转移的抑制基因。为了进一步研究Irx5基因在乳腺癌细胞发生、发展及转移过程中的作用。我们构建了Irx5基因过表达MDA-MB-231乳腺癌细胞株,利用细胞增殖、迁移和侵袭等体外实验确认Irx5基因对乳腺癌细胞转移的抑制作用。研究结果如下:(1)根据GenBank中人Irx5基因序列(NM005853),设计一对引物,采用RT-PCR从293T细胞的cDNA中成功扩增出Irx5基因的编码区序列;纯化后的RT-PCR产物经XbaI和BamHI双酶切后,与同样酶切线性化的慢病毒载体(PEB-3xflag-GP)连接,获得重组慢病毒表达质粒(PEB-3xflag-GP-Irx5);经酶切、电泳检测、测序后发现重组慢病毒表达质粒(PEB-3xflag-GP-Irx5)中的插入片段与GenBank中Irx5基因编码区序列完全一致,表明重组过表达质粒构建成功。(2)将成功构建的重组慢病毒质粒和包装质粒共转染293T细胞,生产重组慢病毒,病毒悬液梯度稀释法测得病毒滴度为38×108 TU/mL;用病毒感染高转移的人MDA-MB-231乳腺癌细胞。感染48 h后用2.5μg/m L嘌呤霉素筛选稳定过表达Irx5基因的细胞株,经23周的筛选,Western blotting法检测了Irx5基因在细胞中的表达情况。结果显示用重组慢病毒感染的乳腺癌细胞中有外源Irx5基因的过表达,而用空载体病毒感染(对照)的乳腺癌细胞中无外源Irx5基因的表达,说明已成功构建了Irx5基因过表达的乳腺癌细胞株,Irx5基因在乳腺癌细胞中可以稳定表达。(3)通过MTT、克隆形成、细胞划痕和Transwell实验研究了Irx5基因对乳腺癌细胞增殖、转移和侵润能力的影响。与对照细胞相比,MTT和克隆形成实验结果表明Irx5基因过表达的乳腺癌细胞增殖能力下降;细胞划痕和Transwell迁移实验中Irx5基因过表达的乳腺癌细胞迁移能力降低;Transwell侵袭实验中Irx5基因过表达的乳腺癌细胞侵袭能力降低;由此说明Irx5过表达抑制乳腺癌细胞的增殖、转移和侵袭。Irx5基因这一抑制作用的证实,不仅为进一步阐明其分子机制和转录调控的网络通路奠定了基础,而且为转移性乳腺癌的分子诊断、个体化治疗和靶向药物治疗等提供了一个新的思路。