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文檔簡介
1、目的:探討與鎂元素處于同一主族的其它金屬元素(如鈣、鍶)與斑蝥素結(jié)合后對其抗肝癌活性影響的變化規(guī)律;并在此基礎(chǔ)上完成基于RNA-seq測序技術(shù)的斑蝥素酸鎂抗肝癌機制的初步研究,為后續(xù)深入闡明斑蝥素酸鎂抗癌機制以及新靶點的發(fā)現(xiàn)做前期準備工作。
方法:⑴以斑蝥素為陽性對照化合物,以肝癌HepG2細胞和SMMC-7721細胞為測試細胞株;通過檢測細胞增殖、細胞集落、形態(tài)學(xué)觀察、細胞周期和細胞凋亡等指標的方法,系統(tǒng)比較斑蝥素酸鎂、斑蝥
2、素酸鈣、斑蝥素酸鍶的抗肝癌活性差異。⑵利用RNA-seq測序技術(shù)檢測斑蝥素酸鎂作用于肝癌HepG2細胞后轉(zhuǎn)錄組水平的變化情況;并輔以生物信息學(xué)的分析手段篩選出顯著差異表達基因(或非編碼RNA),再結(jié)合文獻調(diào)研的方法對差異基因(或非編碼RNA)進行深入分析,探討這些差異基因(或非編碼RNA)在斑蝥素酸鎂抗肝癌效應(yīng)中扮演的角色和可能存在的分子機制。
結(jié)果:①幾種斑蝥素金屬衍生物都能抑制人肝癌細胞HepG2和SMMC-7721的增殖
3、,其抑制增殖活性強弱的排列順序為:斑蝥素酸鎂>斑蝥素>斑蝥素酸鈣>斑蝥素酸鍶。②斑蝥素酸鎂、斑蝥素、斑蝥素酸鈣和斑蝥素酸鍶作用濃度為0.7μg/mL時, HepG2的集落形成率分別為0、6.6±2.1%、53.3±0.9%和56.5±2.1%;而SMMC-7721的集落形成率分別為0、8.2±1.4%、45.3±2.1%和46.6±1.6%。③在斑蝥素酸鎂和斑蝥素作用下兩種肝癌細胞的形態(tài)明顯皺縮變圓,而熒光染色后與control組相比,
4、細胞核熒光強度明顯增強。④流式技術(shù)檢測細胞凋亡結(jié)果為:斑蝥素酸鎂、斑蝥素、斑蝥素酸鈣和斑蝥素酸鍶作用濃度為3μg/mL時,HepG2的細胞凋亡率分別為12.26±1.89%、9.31±0.56%、4.88±0.62%和6.6±1.21%;而 SMMC-7721的細胞凋亡率分別為10.85±0.59%、7.12±0.61%、2.23±1.12%和1.95±0.42%。⑤流式技術(shù)檢測細胞周期結(jié)果為:斑蝥素酸鎂、斑蝥素、斑蝥素酸鈣和斑蝥素酸鍶
5、作用濃度為3μg/mL時, HepG2的G2/M分別為49.11±0.54%、44.39±1.92%、30.42±1.01%和20.21±2.54%;而 SMMC-7721的G2/M分別為37.63±1.29%、30.51±1.13%、21.20±2.31%和13.22±2.08%。⑥根據(jù)>1、同時probability>0.8為閾值,過濾差異表達基因。共篩選出199個顯著差異表達的基因(包括蛋白編碼基因、非編碼RNA、假基因和一些其他
6、未知功能的RNA),其中有117個顯著上調(diào),而81個顯著下調(diào),通過文獻調(diào)研,發(fā)現(xiàn)了6個可能是斑蝥素酸鎂的關(guān)鍵應(yīng)答基因,包括3個蛋白編碼基因和3個IncRNA。
結(jié)論:⑴在體外抗肝癌活性方面,本文所測試的四種化合物活性強弱的排列順序為:斑蝥素酸鎂>斑蝥素>斑蝥素酸鈣>斑蝥素酸鍶。⑵第二主族的三種堿土金屬元素(鎂、鈣、鍶)與斑蝥素結(jié)合后的產(chǎn)物的體外抗肝癌活性存在巨大差異,說明金屬元素在影響斑蝥素抗癌活性方面扮演著重要的角色,其中鎂
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