干扰素刺激因子(stimulator of interferon genes,STING)为定位于内质网的模式识别受体,主要在巨噬细胞、自然杀伤细胞、树突状细胞和T细胞等多种免疫细胞中表达。作为先天免疫系统的关键组成部分,STING以直接或间接的方式对胞质内多种...干扰素刺激因子(stimulator of interferon genes,STING)为定位于内质网的模式识别受体,主要在巨噬细胞、自然杀伤细胞、树突状细胞和T细胞等多种免疫细胞中表达。作为先天免疫系统的关键组成部分,STING以直接或间接的方式对胞质内多种来源的异常DNA产生应答,发挥抗病毒与抗肿瘤的经典作用。在应对外界刺激和生存压力时,细胞器的功能与结构损伤同细胞死亡以及多种疾病的发生、发展密切相关。为维持细胞活力,机体进化出了细胞器质量控制系统,用于调控细胞器功能,防止损伤因素持续存在而使细胞发生不可逆损伤。近年来,随着研究的不断深入,发现STING与多种细胞器调节之间存在紧密关联,并且参与调节部分细胞器质量控制系统的运行,共同对疾病的发生、发展产生影响。基于此,本文着重综述STING与细胞器相互调节的最新研究进展,剖析STING在细胞器质量控制系统以及多种疾病发病机制中的具体作用。旨在通过对STING及其下游通路和细胞器之间交互作用的总结与梳理,为人类疾病发病机制与治疗的研究提供思路。展开更多
本研究通过整合生物信息学分析与实验验证,系统探讨中胚层发育关键基因在黑色素瘤发生发展中的分子机制。基于基因集变异分析(gene set variation analysis,GSVA)算法对406例皮肤黑色素瘤(skin cutaneous melanoma,SKCM)患者的7752项生...本研究通过整合生物信息学分析与实验验证,系统探讨中胚层发育关键基因在黑色素瘤发生发展中的分子机制。基于基因集变异分析(gene set variation analysis,GSVA)算法对406例皮肤黑色素瘤(skin cutaneous melanoma,SKCM)患者的7752项生物功能进行富集分析,发现中胚层发育在黑色素瘤的发生发展中具有重要作用。通过LASSO-COX算法筛选出SMAD4、NODAL、BMPR1A和ZFP36L 1共4个核心调控基因,并构建预后相关风险评分体系。基因本体论(Gene Ontology,GO)和京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)通路分析显示,这些基因主要富集于mRNA代谢过程和TGF-β信号通路相关通路。通过定量聚合酶链式反应、蛋白质印迹及免疫组化证实:SMAD4和BMPR1A在肿瘤组织中的表达下调与不良预后显著相关(P<0.05);NODAL通过调控上皮-间质转化(EMT)过程促进肿瘤侵袭转移;ZFP36L1高表达组则表现出更好的化疗敏感性。进一步分析发现,核心基因表达水平与肿瘤免疫浸润特征及免疫检查点分子存在显著相关性。本研究通过多组学分析结合实验验证,揭示了中胚层发育相关基因在黑色素瘤进展中的关键作用,阐明了SMAD4/NODAL/BMPR1A/ZFP36L1通过免疫微环境调控和EMT过程影响肿瘤生物学行为的分子机制,为黑色素瘤的分子分型和靶向治疗提供了新的理论依据。展开更多
目的探究GATA结合蛋白3(GATA binding protein 3,GATA3)对乳腺癌细胞迁移能力的影响。方法在MCF7细胞中利用慢病毒载体介导的基因干涉技术敲低GATA3基因,使用实时定量荧光PCR(qRT-PCR)和蛋白质印迹检测GATA3和LIFR的mRNA和蛋白表达水平,...目的探究GATA结合蛋白3(GATA binding protein 3,GATA3)对乳腺癌细胞迁移能力的影响。方法在MCF7细胞中利用慢病毒载体介导的基因干涉技术敲低GATA3基因,使用实时定量荧光PCR(qRT-PCR)和蛋白质印迹检测GATA3和LIFR的mRNA和蛋白表达水平,Transwell实验检测MCF7细胞的迁移能力。在MCF7和T47D细胞中用染色质免疫沉淀(ChIP-qPCR)实验检测GATA3在LIFR的启动子区的结合位点。在敲低GATA3基因的MCF7细胞中回补LIFR,通过细胞划痕实验和Transwell实验检测MCF7细胞的迁移能力。结果与对照组相比,敲低GATA3基因的MCF7细胞的迁移能力增强(P_(均)<0.05)。与对照组相比,敲低GATA3基因的MCF7细胞的LIFR表达水平降低(P_(均)<0.05)。乳腺癌细胞MCF7与T47D中GATA3在LIFR的启动子区有结合(P_(均)<0.05)。在敲低GATA3基因的MCF7细胞中稳定过表达LIFR可以部分挽救GATA3基因敲低引起的细胞迁移能力的增强(P_(均)<0.05)。结论GATA3通过转录激活LIFR抑制乳腺癌细胞MCF7的迁移。展开更多
遗传物质的准确传递是基因组维持稳定性的重要前提。遗传物质的传递主要包括染色体的复制和分离。姐妹染色单体黏连(sister chromatid cohesion,SCC)是保证复制生成的两条姐妹染色单体被均等地分配到两个子细胞的关键过程。SCC过程中姐...遗传物质的准确传递是基因组维持稳定性的重要前提。遗传物质的传递主要包括染色体的复制和分离。姐妹染色单体黏连(sister chromatid cohesion,SCC)是保证复制生成的两条姐妹染色单体被均等地分配到两个子细胞的关键过程。SCC过程中姐妹染色单体由黏连蛋白(cohesin,Smc1-Smc3-Scc1-Scc3)捆绑在一起。黏连蛋白及调控因子的突变往往导致癌症及“黏连病”(cohesinopathies)。黏连病是一类导致智力和发育障碍的罕见病。最常见的有德朗热综合征(Cornelia de Lange syndrome,CdLS)和罗伯茨综合征(Roberts syndrome,RBS),这两类患者的症状类似,表现为面部畸形、发育迟缓,并伴随多发畸形或肿瘤等。本文将简要概述黏连病的驱动基因突变及其分子调控机制的研究进展,并在此基础上对黏连病的致病机理和临床研究进行展望。展开更多
Meiotic recombination is essential for sexual reproduction and its regulation has been extensively studied in many taxa.However,genome-wide recombination landscape has not been reported in ciliates and it remains unkn...Meiotic recombination is essential for sexual reproduction and its regulation has been extensively studied in many taxa.However,genome-wide recombination landscape has not been reported in ciliates and it remains unknown how it is affected by the unique features of ciliates:the synaptonemal complex(SC)-independent meiosis and the nuclear dimorphism.Here,we show the recombination landscape in the model ciliate Tetrahymena thermophila by analyzing single-nucleotide polymorphism datasets from 38 hybrid progeny.We detect 1021 crossover(CO)events(35.8 per meiosis),corresponding to an overall CO rate of 9.9 cM/Mb.However,gene conversion by non-crossover is rare(1.03 per meiosis)and not biased towards G or C alleles.Consistent with the reported roles of SC in CO interference,we find no obvious sign of CO interference.CO tends to occur within germ-soma common genomic regions and many of the 44 identified CO hotspots localize at the centromeric or subtelomeric regions.Gene ontology analyses show that CO hotspots are strongly associated with genes responding to environmental changes.We discuss these results with respect to how nuclear dimorphism has potentially driven the formation of the observed recombination landscape to facilitate environmental adaptation and the sharing of machinery among meiotic and somatic recombination.展开更多
文摘干扰素刺激因子(stimulator of interferon genes,STING)为定位于内质网的模式识别受体,主要在巨噬细胞、自然杀伤细胞、树突状细胞和T细胞等多种免疫细胞中表达。作为先天免疫系统的关键组成部分,STING以直接或间接的方式对胞质内多种来源的异常DNA产生应答,发挥抗病毒与抗肿瘤的经典作用。在应对外界刺激和生存压力时,细胞器的功能与结构损伤同细胞死亡以及多种疾病的发生、发展密切相关。为维持细胞活力,机体进化出了细胞器质量控制系统,用于调控细胞器功能,防止损伤因素持续存在而使细胞发生不可逆损伤。近年来,随着研究的不断深入,发现STING与多种细胞器调节之间存在紧密关联,并且参与调节部分细胞器质量控制系统的运行,共同对疾病的发生、发展产生影响。基于此,本文着重综述STING与细胞器相互调节的最新研究进展,剖析STING在细胞器质量控制系统以及多种疾病发病机制中的具体作用。旨在通过对STING及其下游通路和细胞器之间交互作用的总结与梳理,为人类疾病发病机制与治疗的研究提供思路。
文摘本研究通过整合生物信息学分析与实验验证,系统探讨中胚层发育关键基因在黑色素瘤发生发展中的分子机制。基于基因集变异分析(gene set variation analysis,GSVA)算法对406例皮肤黑色素瘤(skin cutaneous melanoma,SKCM)患者的7752项生物功能进行富集分析,发现中胚层发育在黑色素瘤的发生发展中具有重要作用。通过LASSO-COX算法筛选出SMAD4、NODAL、BMPR1A和ZFP36L 1共4个核心调控基因,并构建预后相关风险评分体系。基因本体论(Gene Ontology,GO)和京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)通路分析显示,这些基因主要富集于mRNA代谢过程和TGF-β信号通路相关通路。通过定量聚合酶链式反应、蛋白质印迹及免疫组化证实:SMAD4和BMPR1A在肿瘤组织中的表达下调与不良预后显著相关(P<0.05);NODAL通过调控上皮-间质转化(EMT)过程促进肿瘤侵袭转移;ZFP36L1高表达组则表现出更好的化疗敏感性。进一步分析发现,核心基因表达水平与肿瘤免疫浸润特征及免疫检查点分子存在显著相关性。本研究通过多组学分析结合实验验证,揭示了中胚层发育相关基因在黑色素瘤进展中的关键作用,阐明了SMAD4/NODAL/BMPR1A/ZFP36L1通过免疫微环境调控和EMT过程影响肿瘤生物学行为的分子机制,为黑色素瘤的分子分型和靶向治疗提供了新的理论依据。
文摘目的探究GATA结合蛋白3(GATA binding protein 3,GATA3)对乳腺癌细胞迁移能力的影响。方法在MCF7细胞中利用慢病毒载体介导的基因干涉技术敲低GATA3基因,使用实时定量荧光PCR(qRT-PCR)和蛋白质印迹检测GATA3和LIFR的mRNA和蛋白表达水平,Transwell实验检测MCF7细胞的迁移能力。在MCF7和T47D细胞中用染色质免疫沉淀(ChIP-qPCR)实验检测GATA3在LIFR的启动子区的结合位点。在敲低GATA3基因的MCF7细胞中回补LIFR,通过细胞划痕实验和Transwell实验检测MCF7细胞的迁移能力。结果与对照组相比,敲低GATA3基因的MCF7细胞的迁移能力增强(P_(均)<0.05)。与对照组相比,敲低GATA3基因的MCF7细胞的LIFR表达水平降低(P_(均)<0.05)。乳腺癌细胞MCF7与T47D中GATA3在LIFR的启动子区有结合(P_(均)<0.05)。在敲低GATA3基因的MCF7细胞中稳定过表达LIFR可以部分挽救GATA3基因敲低引起的细胞迁移能力的增强(P_(均)<0.05)。结论GATA3通过转录激活LIFR抑制乳腺癌细胞MCF7的迁移。
文摘遗传物质的准确传递是基因组维持稳定性的重要前提。遗传物质的传递主要包括染色体的复制和分离。姐妹染色单体黏连(sister chromatid cohesion,SCC)是保证复制生成的两条姐妹染色单体被均等地分配到两个子细胞的关键过程。SCC过程中姐妹染色单体由黏连蛋白(cohesin,Smc1-Smc3-Scc1-Scc3)捆绑在一起。黏连蛋白及调控因子的突变往往导致癌症及“黏连病”(cohesinopathies)。黏连病是一类导致智力和发育障碍的罕见病。最常见的有德朗热综合征(Cornelia de Lange syndrome,CdLS)和罗伯茨综合征(Roberts syndrome,RBS),这两类患者的症状类似,表现为面部畸形、发育迟缓,并伴随多发畸形或肿瘤等。本文将简要概述黏连病的驱动基因突变及其分子调控机制的研究进展,并在此基础上对黏连病的致病机理和临床研究进行展望。
基金supported by the Wuhan Branch,Supercomputing Center,Chinese Academy of Sciences,Chinasupported by the National Aquatic Biological Resource Center(NABRC)+4 种基金supported by the Bureau of Frontier Sciences and Education,Chinese Academy of Sciences(ZDBS-LY-SM026)the National Natural Science Foundation of China(32370457,32122015,32130011,31900316,and 31900339)the Strategic Priority Research Program of the Chinese Academy of Sciences(XDB0480000)PJA3 grant of ARC Foundation(ARCPJA2021060003830)Equipes 2022 grant of Foundation Recherche Medicale(EQU202203014651).
文摘Meiotic recombination is essential for sexual reproduction and its regulation has been extensively studied in many taxa.However,genome-wide recombination landscape has not been reported in ciliates and it remains unknown how it is affected by the unique features of ciliates:the synaptonemal complex(SC)-independent meiosis and the nuclear dimorphism.Here,we show the recombination landscape in the model ciliate Tetrahymena thermophila by analyzing single-nucleotide polymorphism datasets from 38 hybrid progeny.We detect 1021 crossover(CO)events(35.8 per meiosis),corresponding to an overall CO rate of 9.9 cM/Mb.However,gene conversion by non-crossover is rare(1.03 per meiosis)and not biased towards G or C alleles.Consistent with the reported roles of SC in CO interference,we find no obvious sign of CO interference.CO tends to occur within germ-soma common genomic regions and many of the 44 identified CO hotspots localize at the centromeric or subtelomeric regions.Gene ontology analyses show that CO hotspots are strongly associated with genes responding to environmental changes.We discuss these results with respect to how nuclear dimorphism has potentially driven the formation of the observed recombination landscape to facilitate environmental adaptation and the sharing of machinery among meiotic and somatic recombination.
