目的·构建5-羟色胺化(serotonylation,5-HT化)修饰蛋白研究体系,为寻找和发现5-HT化修饰蛋白提供方法学基础。方法·基于癌症基因组图谱(The Cancer Genome Atlas,TCGA)数据库和基因型-组织表达(Genotype-Tissue Expression,GT...
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目的·构建5-羟色胺化(serotonylation,5-HT化)修饰蛋白研究体系,为寻找和发现5-HT化修饰蛋白提供方法学基础。方法·基于癌症基因组图谱(The Cancer Genome Atlas,TCGA)数据库和基因型-组织表达(Genotype-Tissue Expression,GTEx)数据库分析编码5-HT化修饰的关键酶的基因转谷氨酰胺酶2(transglutaminase 2,TGM2)和编码5-羟色胺转运体(serotonin transporter,SERT)的基因溶质载体家族6(solute carrier family 6,SLC6A4)在正常生理组织和肿瘤组织中的表达情况。利用5-羟色胺盐酸盐分步合成5-羟色胺衍生物5-PT(5-propargyltryptamide),并利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱1H-NMR、核磁共振碳谱13C-NMR和飞行时间质谱(TOF-MS)等手段进行分析和结构表征。通过流式细胞术检测5-PT在人胰腺癌细胞AsPC-1和小鼠免疫细胞[包括CD4^(+)T细胞、CD8^(+)T细胞以及髓系巨噬细胞(bone marrow derived macrophage,BMDM)]的胞内摄入情况。通过点击化学反应、免疫共沉淀以及质谱分析技术寻找和鉴定发生5-HT化修饰的蛋白,并进行京都基因和基因组数据库(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)富集分析。结果·生物信息学相关分析显示TGM2和SLC6A4在生物体内正常组织和肿瘤组织广泛存在。流式细胞术结果显示合成的5-PT可通过细胞表面的SERT摄取进入人胰腺癌细胞AsPC-1和小鼠免疫细胞(包括CD4^(+)T细胞、CD8^(+)T细胞以及BMDM)。质谱分析数据显示,在各个细胞蛋白的5-PT处理组都富集到了丰富的5-HT化修饰蛋白。KEGG富集分析显示这些蛋白参与糖酵解和氨基酸合成相关通路。结论·利用合成的5-PT成功构建了5-HT化修饰蛋白的研究体系,在不同的细胞中富集得到多个5-HT化修饰的蛋白,为研究蛋白的5-HT化修饰及其功能提供了相对简单高效的研究手段。
目的:探讨溶质载体家族38成员2(solute carrier family 38 member 2,SLC38A2)对自然杀伤(natural killer,NK)细胞肿瘤杀伤活性的影响。方法:采用实时荧光定量PCR法检测谷氨酰胺缺失NK细胞和节食小鼠脾脏中谷氨酰胺相关氨基酸转运蛋白(SL...
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目的:探讨溶质载体家族38成员2(solute carrier family 38 member 2,SLC38A2)对自然杀伤(natural killer,NK)细胞肿瘤杀伤活性的影响。方法:采用实时荧光定量PCR法检测谷氨酰胺缺失NK细胞和节食小鼠脾脏中谷氨酰胺相关氨基酸转运蛋白(SLC38A2、SLC1A5、SLC7A5、SLC7A1和SLC1A4)mRNA的表达情况。通过慢病毒感染的方法将携带有SLC38A2基因重组慢病毒载体转入NK-92MI细胞使SLC38A2过表达。在SLC38A2过表达或谷氨酰胺浓度提高后,利用乳酸脱氢酶释放实验检测NK-92MI细胞对胰腺癌细胞PANC-1和肝癌细胞HUH-7的杀伤活性,并通过FCM法(FITC-Annexin V/7-AAD染色)检测NK-92MI细胞对PANC-1和HUH-7细胞凋亡的影响。最后,通过FCM法进一步检测NK-92MI细胞中杀伤效应分子干扰素-γ(interferon-γ,IFN-γ)和肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)的表达水平以及脱颗粒标志分子CD107a的表达水平。结果:在缺失谷氨酰胺的培养条件下以及节食小鼠模型中获得的NK细胞中氨基酸转运蛋白SLC38A2 mRNA的表达显著增高(P<0.001和P<0.01)。成功构建SLC38A2过表达的NK-92MI细胞;SLC38A2过表达或谷氨酰胺处理均可以明显提升NK-92MI细胞对胰腺癌PANC-1和肝癌HUH-7细胞的杀伤能力(P均<0.05),同时对肿瘤细胞的凋亡具有明显的促进作用(P均<0.01)。流式细胞分析结果显示,过表达SLC38A2的NK-92MI细胞在杀伤肿瘤细胞的过程中,细胞内IFN-γ和TNF-α的含量均显著增加(P均<0.001),细胞膜表面CD107a的表达水平显著提高(P<0.001)。结论:氨基酸转运蛋白SLC38A2能显著增强NK细胞对肿瘤细胞的杀伤活性。
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