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表觀遺傳學的發展

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表觀遺傳學的發展

表觀遺傳學的發展范文第1篇

關鍵詞:表觀遺傳學 教學 研究生

中圖分類號研究生教育是高等教育的重要組成部分,是培養高素質、高層次人才的重要手段。今天的社會對研究生的全面素質和創新能力提出更高的要求,而專業課教學是研究生教育的最基本部分,是提高研究生專業素質和創新能力的直接途徑,因此,提高專業課教學水平對研究生的培養具有十分重要的意義[1]。隨著生物技術和醫學科學技術的迅速發展,知識更新速度加快,學科之間相互交叉、相互滲透,邊緣學科和新興學科不斷涌現。表觀遺傳學是近幾年來生命科學迅速發展的前沿學科之一,其理論與技術已經廣泛滲透至生物學、基礎醫學、臨床醫學及預防醫學的各個學科。表觀遺傳學是我們學院學術型碩士研究生專業課程和專業學位碩士研究生專業知識模塊的主干課程。如何適應新形勢下研究生培養的需要,筆者主要針對研究生表觀遺傳學教學談一些自己的看法及建議。

1 教師業務素質的提高

生物醫學模式的轉變對教師的業務素質和能力提出了相應的更高要求。不僅要求教師有生命科學、基礎醫學和臨床醫學的專業知識,而且還要有生物醫學理論方面的知識,同時要求教師的技術知識層次能跟上生物醫學實驗技術推廣周期不斷縮短的趨勢。我們在研究生的表觀遺傳學教學中,隨時進行文獻調研,密切關注最新高水平期刊和學術會議的相關信息,不斷補充傳達的最新知識。引導學生關注當前研究活躍的腫瘤、衰老、心血管疾病、感染性疾病與表觀遺傳學的最新研究進展情況,著重介紹營養、環境、應激、細胞代謝在表觀遺傳變化中的重要作用機制。這些新知識非常受研究生的歡迎,引起他們濃厚的興趣。通過這些新知識的學習,不僅開闊了研究生的學習視野,啟發了他們的創新思維,同時使他們形成良好的文獻調研和學術研討的習慣,逐步形成和掌握正確的科研方法,為即將開展的課題研究工作奠定了堅實的基礎。在教學過程中反過來能進一步促進教師知識結構的不斷更新,達到教學相長的目的。

2 改革教學內容,形成完整的表觀遺傳學知識結構體系

與經典遺傳學以研究基因序列決定生物學功能為核心相比,表觀遺傳學主要研究基于染色質事件對于這些“表觀遺傳密碼”的建立和維持的機制,及其如何決定細胞的表型和個體的發育。在表觀遺傳學研究生課堂教學過程中必須具有一定的前瞻性,引導研究生關注表觀遺傳學學科的發展動態,密切注意學科的交叉和延伸,緊跟表觀遺傳學的發展方向和學科發展的突破點。課堂教學過程中把最主要的精力放在表觀遺傳學學科領域發展最活躍最富潛力的研究方向上,例如表觀遺傳機制在癌癥等疾病中的作用機制,細胞代謝與表觀遺傳變化的關系等。表觀遺傳學是生命科學中一個普遍而又十分重要的新研究領域。它不僅對基因表達、調控、遺傳有重要作用,而且在腫瘤、免疫、病毒感染復制等許多疾病的發生和防治中亦具有十分重要的意義。在教學過程中主要內容包括:表觀遺傳學概論,DNA甲基化,組蛋白修飾,染色質重塑,基因組印記,X染色體失活,siRNA與miRNA介導的調控,表觀遺傳學與疾病,表觀遺傳學與癌癥,天然產物及中草藥的發展對表觀遺傳學的展望,表觀遺傳學的治療進展。上述內容形成完整的表觀遺傳學知識結構體系。在教學過程中,通過有選擇地插入一些小型專題講座及相關的研究歷史背景資料的方式,介紹和強調學習和掌握表觀遺傳學的重要性,既活躍了課堂,又把課程從枯燥的理論講解中解放出來,同時激發了研究生的學習積極性,拓寬相關的知識面[2]。同時在教學過程中注重前沿進展內容的加入,如代謝、營養、環境等影響因素與表觀遺傳學的相關進展。

3 改革教學方法,培養研究生的創新能力

本課程所授課的對象是已具備一定自學能力和學習主動性的研究生,最重要的是培養他們科學地發現并解決問題的能力、準確表達個人思想見解的能力以及科研創新能力。本課堂選課人數一般在十人左右,因此課堂教學的特點在于小班授課。由于是小班教學,增加了教學的靈活性和增強了師生之間互動的可能性,師生之間的交流與溝通增多。因此在教學過程中采用教師課堂授課、學生參與研討、學生講授等多種教學方式,強調講授、研論、文獻調研、學術講座、論文報告、文獻綜述等多種方式并重的原則。在教學過程中,合理安排時間,讓研究生充分參與到教學的研討,結合自己的研究方向發表自己獨特的見解,闡述自己的學術觀點,這種教學方式為研究生迅速進入科研工作的角色奠定了堅實的基礎,增強了研究生創新能力的培養。發揮現代多媒體技術在教學中的重要作用,電子課件與板書相結合,同時采用圖片、視頻播放、動畫等多種方式的應用。倡導啟發式教育,摒棄灌輸式教學方法,講授基本理論知識的同時注意結合科研最新進展情況拓寬學生知識面,加強學生創新能力的培養,使學生的理論基礎和實踐應用能力同步得到提高,取得了較好的教學效果。對由于受學時限制而不能在課堂上詳細介紹的前沿內容可使用討論法,安排學生課后自學,啟發學生提出問題,通過課堂討論得到解決。還可以在部分單元結束后,要求研究生根據自己的專業方向,結合查閱最新的文獻資料,撰寫小專題報告,組織交流討論,以便鞏固學生所學知識,并進一步拓寬知識面。研究生不同于本科生,他們有強烈的求知欲孥,有較高的學習熱情,有較強的自學能力,所以在教學中倡導自學,組織討論,是因材施教、培養研究生創新能力的好方法。

4 多種考核方式結合,檢驗教學效果。

在研究生的考核方面,不僅僅局限于對課內授課內容的掌握程度,還可以采用綜述、專題小報告、PPT匯報、模擬課題設計等綜合考核方式,注重知識的活學活用和創新意識的培養,這樣才有利于研究生即打好廣博、堅實的理論基礎,又能其重組知識框架,只有這樣,研究生的創新意識才能夠得到增強。

研究生創新能力培養是受多因素復雜交錯影響的,要提升研究生的創新能力,既要保證培養研究生的客觀條件充足,又要發揮研究生的主觀能動性。研究生教育只有適應知識經濟時代的要求,才能不斷培養出符合社會需要的高層次創新型人才。表觀遺傳學既是目前迅速發展的學科和熱點領域,在生物醫學各種學科存在著千絲萬縷的聯系。它也是我們學院研究生重要的專業基礎課,對于培養研究生的創新意識,培養研究生發現問題、解決問題的能力具有重要的作用。只有在教學實踐中不斷地提高教師自身素質,調整教學內容,改進教學方法,才能達到預期目的。

參考文獻

表觀遺傳學的發展范文第2篇

基因組印記

基因組印記是一種不遵循傳統孟德爾遺傳規律的表觀遺傳現象。這是由于來源于某一親本的等位基因或其所在的染色體發生了表觀遺傳修飾,導致不同親本來源的兩個等位基因在子代細胞中表達不同。受印記機制調控而差異表達的基因稱之為印記基因(imprintedgene)。目前在植物、昆蟲和哺乳動物中均發現了基因組印記現象,而在鳥類、魚類、爬行類和兩棲類動物普遍認為不存在印記現象。1991年Bartolomei等采用基因敲除技術在小鼠中首次確認了類胰島素生長因子2型受體和非編碼RNAH19基因兩個母源印記基因及一個類胰島素生長因子2型父源印記基因。2007年,杜克大學的研究人員用機器學習的人工智能形式發現了156個新的印記基因,并以此為基礎創造了第一張人類基因組印記基因圖譜。

X染色體失活

X染色體失活是指雌性哺乳類細胞中兩條X染色體的其中之一失去活性的現象,X染色體會被包裝成異染色質,進而因功能受抑制而沉默化,這種現象也稱為X染色體的劑量補償(dosagecompensation)。X染色體失活的起始和選擇發生在胚胎發育的早期,這個過程被X染色體失活中心(X-inactivationcenter,XIC)所控制,是一種反義轉錄的調控模式。這個失活中心存在著X染色體失活的特異性轉錄基因,當失活命令下達時,這個基因產生1個17kb不翻譯的RNA與X染色體結合,介導DNA甲基化和組蛋白修飾,引發并維持X染色體的失活。X染色體失活中心還有“記數”功能,即保持每個二倍體中僅有1條X染色體有活性,其余全部失活。X染色體的失活狀態需要表觀遺傳修飾來維持,可以通過有絲或減數分裂遺傳給后代。

非編碼RNA

非編碼RNA是指不能翻譯為蛋白質的功能性RNA分子,其中包括rRNA、tRNA、snRNA、snoRNA、microRNA等多種已知功能的RNA以及未知功能的RNA。按照它們的大小可分為長鏈非編碼RNA和短鏈非編碼RNA,前者在基因簇以至于整個染色體水平發揮順式調節作用,后者在基因組水平調控基因表達并介導mRNA的降解,誘導染色質結構改變,決定細胞的分化命運,還對外源的核酸序列有降解作用以保護本身的基因組。microRNA是一類內源產生的長度約為22個核苷酸的非編碼小RNA分子,廣泛存在于真核生物甚至病毒中,通過調節編碼蛋白的基因的表達或翻譯來發揮調控作用。microRNA的功能十分廣泛并且滲入到了生理病理學的各種調控途徑中,包括發育周期、細胞增殖和分化、細胞凋亡、新陳代謝、神經調控、腫瘤發生以及病毒和宿主的相互作用等。在法醫學應用中,由于降解后的片段長度過小,不能進行有效的PCR擴增,然而microRNA就能滿足降解檢材的PCR擴增,開始成為關注的熱點。

表觀遺傳學在法醫學中的應用

1表觀遺傳學與親權鑒定

自1985年英國遺傳學家AlecJeffreys教授首次報道DNA指紋圖技術應用于法醫DNA分析以來,DNA分析技術已經在多起重大的刑事犯罪偵破和民事訴訟中發揮重要的作用。目前主要是以熒光標記STR與SNP等傳統遺傳標記進行個體識別和親權鑒定。但在法醫學親子鑒定中,尤其是子代為雜合子或者父(母)和子代為相同的雜合子的單親鑒定中,親代的必需等位基因可能無法確定,使基因座的鑒別能力下降。但通過使用親緣特異性甲基化遺傳標記可以直接判定等位基因的親源,從而確定親代的必需等位基因。Zhao等應用甲基化特異性PCR對被甲基化標記的母系SNP位點rs220028進行檢測證明了這一觀點。另外,Poon等報道,采用DNA甲基化標記可有效識別孕婦外周血中的胎兒DNA,這也為產前的親權鑒定提供了一種非侵入性的檢測方法。

2表觀遺傳學與年齡推斷鑒定

個體年齡推斷一直是法醫學研究的重要內容。目前實際工作中,個體年齡推斷主要依據人類學方法,通過測量與年齡相關的骨骼、牙齒標志等,根據相關模型進行推算。近年來,許多研究者發現表觀遺傳學為個體年齡推斷的研究提供了一種新的思路。DNA甲基化隨年齡變化的特點為利用甲基化標記進行年齡推斷提供了可能。陳培利等利用人胚肺二倍體成纖維細胞(humanembryoniclungdiploidfibroblast,2BS)進行體外培養,發現其p16基因啟動子區及外顯子Ⅰ處的DNA甲基化水平隨個體細胞代齡的增加而降低。Tra等用限制性標記基因組掃描(restrictionlandmarkgenomescanning,RLGS)技術對T淋巴細胞2000個基因座的甲基化年齡變化情況進行了調查,發現29個基因座有變化,其中23個增加,6個降低。由于甲基化標記數目眾多,從中可以篩選出一組適合于法醫學應用的、年齡變化有規律的座位,應用于微量檢材的年齡推斷。尹慧等用高效液相色譜(HPLC)法對94個健康個體DNA甲基化水平的檢測發現,5-甲基胞嘧啶(5-methylcytosine,5mC)含量隨年齡增加而降低,50歲以上與50歲以下年齡組5mC含量差異具有統計學意義。2010年,Teschendorff等通過對261個絕經后婦女全血樣本約14000個基因啟動子區超過27000個CpG的甲基化狀態進行分析,證實干細胞多梳蛋白家族(polycombgroup,PcG)靶基因比非靶基因更容易隨年齡發生甲基化,并且變化不依賴于組織類型、疾病狀態和甲基化水平。

Bocklandt等通過分析唾液中的DNA甲基化標記,可以預測一個樣本組成員的年齡,結果與實際年齡相差大約在5歲范圍內。這項技術如果被確證,可能會成為法醫取證方面很有用的一種工具。同時,它還表明了一種可能性:DNA甲基化修飾或許可以提供一種比計算生日更具醫學相關性的年齡測定方法。

2010年,NorenHooten等在外周血單核細胞中的800個microRNA標記中篩選出9個與年齡相關的基因,但發現其中5個與疾病有關,該研究表明microRNA可以作為推斷年齡以及和年齡相關疾病的診斷指標。

2011年,國內Jin等首次報道了通過體細胞發揮功能的組蛋白修飾基因對衰老這一重要生物學過程的調控作用。這項研究通過生物化學、分子生物學、遺傳學和系統生物學相結合的方法,發現組蛋白H3K27me2/3去甲基酶UTX-1/UTX對衰老發揮了重要的調控作用。在秀麗線蟲中,該基因的雜合突變體及野生型的RNAi敲降后都能極大地延長線蟲壽命,使其抗逆性也大大加強。遺傳學分析發現其功能依賴于胰島素樣信號通路。這種通過重新建立組蛋白修飾模式的方式,揭示了細胞的重編程在抑制衰老過程中的重要作用,并提示其作用機制在哺乳動物細胞中同樣存在。

3表觀遺傳學與雙生子的鑒別

同卵雙生子(monozygotictwins,MZ)是由一個受精卵經過卵裂產生兩個單獨的細胞,并發育為完全獨立的個體,因此同卵雙生兩個個體的遺傳背景完全相同,享有共同的DNA序列。在法醫DNA分析領域,現有的DNA分析手段尚不能有效鑒別同卵雙生個體。

但是近年來,眾多研究都已證實,同卵雙生子的表觀遺傳學水平存在一定的差異。Fraga等對西班牙的40對同卵雙生子個體進行研究,發現他們在DNA甲基化、X染色體失活、組蛋白位點特異性乙酰化上存在差異,并且這種差異會隨年齡增長而增加。Kaminsky等對114對同卵雙生子個體的DNA甲基化的研究顯示,血白細胞、口腔黏膜上皮細胞和腸道組織中的甲基化狀態均存在差異。

此外,Ollikainen等對新生兒不同組織相關的4個差異甲基化區域的甲基化狀態進行了研究,發現甲基化水平存在顯著差異。從上述研究成果中可以看出,研究人員已經把目光投入到了法醫DNA分析的全新領域,尤其是DNA甲基化在同卵雙生子中的研究。這些都為采用DNA甲基化這一表觀遺傳學標記進行同卵雙生子個體甄別的可能性提供了強有力的理論支撐。

4表觀遺傳學與組織來源鑒定

在常見的法醫學案件中,有時需要對生物檢材的組織來源進行鑒定。傳統的形態和生化方法信息含量少,容易受各種條件的影響,因此常常受到限制。隨著分子生物技術的發展,以表觀遺傳學為基礎的組織鑒定方法存在明顯優勢,越來越為人們所關注。

例如,富含CpG的Alu重復序列,在體細胞中是甲基化的,在生殖細胞中卻是低甲基化的,有一個在進化上比較年輕的Alu亞族在中幾乎是完全沒有甲基化的。通過對這一Alu亞族甲基化的分析,就可以判斷檢材是否含有。范光耀應用聯合亞硫酸氫鹽的限制酶法,調查、常見體液、分泌液和組織的DEAD盒多肽4[DEAD(Asp-Glu-Ala-Asp)boxpolypeptide4,DDX4)]基因啟動子甲基化水平,發現中的甲基化水平顯著高于非組織。因此,選擇一個合適的界值,可以根據DDX4甲基化水平有效地鑒別(斑)的種屬來源。

Hanson等運用RT-PCR技術,根據microRNA的細胞組織特異性對血液、、唾液、陰道分泌液和經血進行來源鑒別,并通過與21種人體組織比對驗證了各種斑痕microRNA表達的特異性,用于檢測RNA的模板量最低可達50pg。Zubakov等運用微陣列和Taqman定量PCR技術確證了一些能運用于法醫學實踐識別血痕和精斑的穩定的microRNA標記。該項研究不僅將靈敏度提高到相當于單細胞水平的0.1pgRNA模板量,而且在新鮮與陳舊樣本的比對中發現其microRNA分子絕對含量未發生明顯變化。

5其他

近年來,隨著學者們對RNA在法庭科學領域的研究逐漸廣泛和深入,發現microRNA在法醫學領域的應用價值也日益重要。2007年王芬等發現有6個microRNA分子在H2O2誘導PC12細胞凋亡后表達顯著下調,這一結果為法醫病理學者研究腦缺血再灌注損傷中神經細胞凋亡的機制提供了理論依據。2010年李文燦等在研究大鼠心肌組織microRNA降解與死亡時間的相關性時發現,其含量在機體死后120h內保持相對穩定的水平,可作為內參指標反映其他生物指標的變化水平。

隨著分子生物學技術的飛速發展,法醫工作者又面臨一項新的挑戰,即如何在日常的親緣鑒定和個體識別工作中有效甄別偽造DNA。用于偽造DNA常使用PCR擴增的方法,因此使用親緣特異性甲基化遺傳標記,可以在進行親子鑒定和個體識別的同時,檢測樣本的甲基化狀態,從而鑒別樣本是否為人工偽造DNA。因此DNA甲基化遺傳標記在鑒定DNA是否人工偽造中發揮著重要的作用。

表觀遺傳學的發展范文第3篇

[關鍵詞] 結直腸癌;DNA甲基化;表觀遺傳學;生物學標志

[中圖分類號] R735.35 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-7210(2013)08(b)-0028-03

結直腸癌是全世界癌癥死亡的主要原因之一,它的發生由一系列遺傳學及表觀遺傳學方面的改變使正常的上皮組織發展為浸潤性癌的過程。這個過程首次在Fearon和Vogelstein設計的典型的腺瘤癌癥發展模型中被提出[1]。該模型的提出,使我們對結直腸癌分子發病機制的認識大幅提高,目前認為結直腸癌的發生涉及多種分子通路,包括基因突變和表觀遺傳學改變[2]。過去十年,關于腫瘤表觀遺傳學的研究已取得了重大的進步,特別是DNA異常甲基化方面。對結直腸癌表觀遺傳學進行研究,可進一步揭示結直腸癌的發病機制,為結直腸癌臨床診斷、治療和預后評價提供重要生物學標志。

1 表觀遺傳學簡介

表觀遺傳學是指不涉及DNA序列改變的情況下,基因的表達與功能發生改變并產生可遺傳的表型?;虮磉_的表觀遺傳學調控發生于正常的組織,在胚胎發育、基因印記和組織分化中發揮重要作用[3]。異常的表觀遺傳學改變最早于1982年在結直腸癌中發現,從此開啟了對表觀遺傳學研究的熱潮,包括調控正常組織和癌組織中基因表達的一系列復雜的表觀遺傳調節機制[4]。表觀遺傳學修飾很大程度上影響著核染色質凝固狀態,決定了DNA能否正常表達蛋白質,調控著基因轉錄。“開放”的染色質狀態可進行基因轉錄,相反,濃縮或者“關閉”的染色質狀態阻止基因轉錄[3]。目前在腫瘤形成中發揮重要作用的表觀遺傳學機制有以下幾方面:①CpG島區域胞嘧啶的DNA甲基化;②組蛋白轉錄后修飾;③siRNA和miRNA;④核小體定位[3]。在這篇綜述里將重點介紹DNA甲基化,因為它在結直腸癌表觀遺傳學調控機制中研究的最為廣泛。

2 DNA甲基化及其在大腸癌發病機制中的作用

2.1 DNA甲基化

DNA甲基化是由DNA甲基轉移酶(DNMT)催化S腺苷甲硫氨酸作為甲基供體,將胞嘧啶轉化為5-甲基胞嘧啶的反應[5]。通常,最易被DNMT作用的是CG二核苷酸序列,即CpG。正常哺乳動物細胞的大多數CpG序列存在甲基化,非甲基化CpG序列僅存在DNA的CpG島區域。CpG島通常被定義為GC含量大于50%,長度大于200~500個堿基的一段序列,并且觀測到的CpG比例較預測的比例高0.6[6]。60%~70%的基因啟動子區域含有CpG島,并且處于非甲基化狀態,在腫瘤中,他們發生異常甲基化。啟動子區域CpG島的甲基化與轉錄沉默有關,發生在基因啟動子區域以外CpG位點的甲基化稱為基因體甲基化,與轉錄失活無關,而與轉錄活化相關[7]。

基因的甲基化模式對基因表達的調控至關重要。CpG甲基化可以通過多種機制導致轉錄失活,如直接抑制順式作用原件AP-2、CREB、E2F等[8]。DNA甲基化的一個重要機制是通過與調節核染色質結構的酶合作交互調控基因表達。這種合作交互機制與一種甲基結合蛋白(PcG)有關,通過與高親和力的甲基化DNA結合導致級聯放大反應,招募蛋白質改變染色質結構來調控組蛋白乙?;?、組蛋白甲基化及染色質重塑,從而使染色質固縮并封閉轉錄因子到啟動子區域的通道[9]。DNA甲基化、組蛋白修飾和染色質重塑之間的相互作用錯綜復雜,存在各種各樣的串話。異常的DNA甲基化有可能改變染色質重塑和基因表達,組蛋白及其修飾蛋白的調節異常可能導致異常的DNA甲基化。研究表明PcG蛋白復合體PRC2的異常活化可能是誘導腫瘤中DNA異常甲基化的機制之一[10]。

2.2 DNA甲基化與年齡因素

年齡是結直腸癌發生的一個重要危險因素,老化的腸黏膜表現為年齡相關的整個基因組的低甲基化和某些特定區域的高甲基化。起初認為組織結構正常的腸上皮細胞上的ESR1、IGF2和TUSC3基因的異常甲基化與年齡相關,隨后發現另外一些基因也存在年齡相關性甲基化[11]。約50%年齡相關性甲基化基因與結直腸癌發病機制相關的基因是相同的,這表明年齡相關性基因在增加腫瘤易感性上起到一定的作用。有研究表明年齡相關性DNA甲基化和腫瘤相關性DNA甲基化機制可能是相同的,然而年齡相關性異常甲基化的機制仍不清楚[12]。在老年人正常組織中檢測到異常DNA甲基化提示高齡腸癌患者比低齡者存在更多的表觀遺傳學驅動事件[13]。

2.3 DNA甲基化與結直腸癌的發生、發展

目前認為在多數結直腸癌基因組中存在成百上千個異常甲基化基因,且只有一部分可能與這些腫瘤的發生有重要關系。在正常黏膜向腺瘤,息肉向腫瘤的進展過程中,可以顯而易見地看到發生甲基化的基因大幅增加,比較正常黏膜和早期腺瘤,早期腺瘤和進展期腺瘤,甲基化基因在不段大幅增加[14]。Esteller[15]研究發現結直腸腺瘤中MGMT、MLH1等DNA修復基因的異常甲基化可能促進腺瘤發生惡變。

Toyota等[16]于1999年提出了這些腫瘤中有一個獨特的分子發病機制,稱為CpG島甲基化表現型(CIMP),且接近20%的結直腸癌是CIMP腫瘤。CIMP可在進展期管狀腺瘤中檢測到,但是在管狀腺瘤早期卻不是普遍能檢測到的[15]。目前尚不清楚在息肉形成結直腸癌的晚期能否檢測到CIMP。另外,CIMP腫瘤中存在高突變率的BRAF基因,并且常發生在女性的右半結腸[17-18]。有研究對125例結直腸癌標本進行了全基因組DNA甲基化性能分析,將CIMP腫瘤分為CIMP-H和CIMP-L,前者表現為異常高頻的腫瘤特異性DNA甲基化,與MLH1甲基化和BRAF突變密切相關[19]。目前CIMP腫瘤發生的潛在原因還不清楚,但已表明與吸煙有關,同時有證據表明與營養狀態、體型、身體活動情況等也有一定關聯[20]。然而,總體來看,DNA的異常甲基化主要涉及結直腸癌形成的早期事件,較少涉及進展期事件。

3 DNA甲基化在結直腸癌臨床應用中的價值

3.1 DNA甲基化與結直腸癌的早期診斷

對于將甲基化基因作為結直腸癌特異性生物學標志物,目前最先進的用途是基于DNA水平的結直腸癌的篩查。雖然目前腸鏡仍是結直腸癌篩查最準確的方法,但是由于該檢查操作程序較復雜及存在一定的并發癥,患者依從性欠佳。盡管大便潛血檢查價格便宜且操作簡單,但靈敏性和特異性相對較低。筆者對結直腸癌分子病理學方面的研究進展,已將這些有應用前景的早期檢測分子標記用于結直腸癌的非侵襲性篩查。啟動子區域的一些基因在早期結直腸癌中存在高甲基化,可作為早期檢測標志物。糞便中的甲基化波形蛋白是已得到驗證的結直腸癌早期檢測標記,人波形蛋白基因(VIM)在53%~84%的結直腸癌患者中存在異常甲基化,有報道提出靈敏度達到83%,特異性達到82%[21]。另外,在歐洲和中東已將檢測外周血中甲基化SEPT9基因的檢測用于結直腸癌篩查,目前正不斷地在提高用糞便、血漿進行甲基化分析達到臨床用途的可行性[21]。

3.2 DNA甲基化與結直腸癌療效及預后評價

由于CpG島高甲基化和整體DNA的低甲基化之間的相反關系,對關于結直腸癌臨床應用的表觀遺傳學標志的研究主要集中在基因的甲基化,本課題組研究發現TIP30啟動子在高轉移性、低分化的大腸癌細胞株HCT116和非高轉移性的大腸癌細胞株HT29中存在CpG島高甲基化,這可能是抑癌基因TIP30表達降低或缺失的機制之一[22],與筆者前期關于大腸癌組織中TIP30蛋白表達情況[23]及TIP30過表達能抑制大腸癌細胞生長,降低其侵襲、遷移能力[24]等研究結果相一致。另外,還發現結直腸癌TIP30啟動子甲基化狀態與患者淋巴結轉移、臨床分期及對5-FU、奧沙利鉑化療藥物的敏感性相關[22,25]。

Ide等[26]研究發現,腫瘤CIMP狀態可作為5-FU反應性的預測標記,然而目前關于CIMP狀態與5-FU輔助治療反應性之間的尚存在相互矛盾的數據。低甲基化的LINE-1作為一種生物學標志已在研究,近來Ahn等[27]研究表明,甲基化的LINE-1有望成為近端結直腸癌無病生存期較短的預后指標,且腫瘤復發患者LINE-1的甲基化水平較無復發者低。然而,迄今為止的數據還不足以支持將基因甲基化作為預測性生物指標。

4 結論

在過去十年里,表觀遺傳學對腫瘤發病機制作用的研究取得了飛速發展,現已明確表觀遺傳學事件是結直腸癌發病機制的驅動事件,表觀遺傳學事件與基因突變共同參與正常腸黏膜向結直腸癌進展的過程,而且結直腸癌基因組中受異常DNA甲基化影響的基因較受基因突變影響的基因多。異常DNA甲基化的研究為結直腸癌的早期診斷、預后判斷和干預治療提供了新的思路,并且已經展現了良好的前景。

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表觀遺傳學的發展范文第4篇

關鍵詞:分子生物學;課程設計;教學評價;探索

分子生物學是在分子水平上研究生命現象與生命本質的科學。作為生命科學的共同語言,主要闡明生物大分子的結構、代謝途徑、調控機制以及人體各種生理和病理狀態的分子機制,是推動新的診斷、治療和預防方法。對于中西醫結合醫學生而言,學習醫學分子生物學,不僅是為未來的專業課的學習打下基礎,也為將來的工作和繼續深造學習提供知識儲備。學生在學習時靠死記硬背,缺乏對知識的思考,不能將分子生物學的知識和臨床學科的內容進行橫向聯系,導致基礎理論知識和臨床實際應用嚴重脫節。這無疑更不利于優秀的中西醫結合人才的培養。因此,針對目前社會對高素質中西醫結合人才的要求,必然需要我們針對中西醫結合專業的特點,優化分子生物學的教學內容,探索有效的教學方法,以激發學生的學習興趣,強化學生對知識的記憶,培養學生將理論知識應用到其他課程學習及今后臨床工作中的能力,真正發揮分子生物學在醫學研究領域的重要作用。

一分子生物學課程教學的總體設計

分子生物學作為醫學臨床和科學研究的基本工具,發展速度快、應用廣泛。根據中西醫結合人才培養的目標與要求,以“理論適度,突出應用”為原則,優化教學內容,對教材內容進行更新、精簡和重組。同時對教學學時加以調整,做到重點主要講,拓展自學為主,并且改變教學模式,采用多種教學方法。

(一)教學內容整合和優化

分子生物學內容改革主要是以基礎知識為主體,積極反映本學科發展的新動向、新進展,力求做到“少而精”,由淺入深,循序漸進,既注意層次分明,又注意知識的連貫性及實用性。擬對教學內容包括以下幾點更新和優化。目前我校采用的《分子生物學》教材是第八版《生物化學與分子生物學》,之前采用過新世界中醫藥院校創新教材《分子生物學》第一版。中西醫結合專業分子生物學大綱要求授課內容包括緒論、基因與基因組、DNA的生物合成、RNA的生物合成、蛋白質的生物合成、基因表達與調控、基因工程與癌基因。在培養設計中,《分子生物學》一般在《生物化學》之后學習。為了增強知識的連貫性和整體性將原來基因與基因組這章的內容與基因表達調控內容進行整合,重點介紹基因的結構,病毒、原核和真核生物基因組的特點。原癌基因和癌基因這章的內容,適度減少,原因是為了適應當前知識的更新,在此處只做基本概念的介紹,同時,提醒學生要緊跟科學發展,追蹤相關知識的更新。其他章節適度增加科學研究的新進展,而教學內容基本不變。除此之外,需要對一些章節的知識進行更新。例如基因表達牽涉到遺傳學和表觀遺傳學的內容,尤其是表觀遺傳學是近幾年生命科學研究的熱點,其對基因表達的調控涉及生殖發育、環境適應和疾病的產生。而目前《分子生物學》的“基因表達調控”一章只介紹了“原核生物的表達調控”和“真核生物表達的調控”兩節內容,沒有表觀遺傳學的內容,應予以適當添加,考慮到學時的限制,我們擬在表觀遺傳學的基本概念、調控方式和研究策略上做簡單的概括性的介紹。另外,在目前的分子生物學研究中,常常牽涉到基因組學的研究,其內容涉及海量的生物學信息的推導和計算。例如引物設計、測序比對、同源分析、表觀遺傳位點分析和組學研究分析等等。這就牽涉到一個重要的工具學科—生物信息學的學習。但是目前許多中醫類院校忽視對此內容的學習??紤]到此學科的難度,我們擬簡單介紹生物信息學的基本內容和常用的生物軟件的用途及使用方法,為他們在以后的工作和研究中打下基礎。再而,細胞通訊和信號轉導是目前中醫藥科學研究重點強調的內容,但目前本章的學習內容主要在強調基礎知識,忽視了與科研和臨床實際問題相結合。因此在本章中,我們擬整合和提煉基礎知識,重點講授與常見生理病理(例如糖尿病、細胞凋亡等)密切相關的信號轉導通路。

(二)課時的合理分配

分子生物學是從分子水平探索生命現象、生命活動的規律和本質的一門學科。因此,學習的內容牽涉到蛋白質、核酸等分子。本科階段的教學目標是通過本課程的學習,使學生掌握分子生物學的基本理論、基本技能和最新進展,并特別注重與基礎醫學和臨床醫學的結合,從而為學生進一步學習其他專業課程和開展醫學研究工作奠定醫學分子生物學基礎。因而,在課時分配上注重對基本理論和基本技能的側重。安徽中醫藥大學中西醫結合專業分子生物學的總學時是36學時,其中理論27學時,實驗時。理論學時中,緒論1學時,基因與基因組2學時,DNA的生物合成•4學時,RNA的生物合成4學時,蛋白質的生物合成4學時,基因表達與調控4學時,基因工程6學時和癌基因2學時將原來的DNA生物合成的4學時變為5學時,原癌基因與抑癌基因由2學時變為1學時。原來的基因表達調控由4學時變為6學時(將基因與基因組的內容整合到基因表達調控章節之前)。實驗學時的分配沒有變化,PCR技術應用3學時,核酸的制備和測定6學時。

二教學方法的革新

在教學過程中我們要根據教學內容采用一定的教學方法,這主要是由于不同的教學方法都有其適用性,而教學方法本身不存在絕對的優劣?!斗肿由飳W》各章內容都有其關鍵知識點,而每一知識點都有其特點,任何單一的教學方法對每一關鍵知識點而言并不總是最適合的。學生有了實際的參考的物質加以想象后就很容易理解這些抽象的知識要點,再進行理解記憶就變得相對簡單了。且有了這樣的類比經驗可以啟發學生產生更多的想象,讓這個分子生物學的某些知識變得簡單易懂。歸納和總結一直是醫學基礎課學習的重要方法。分子生物學的許多概念、分子結構特點和反應過程比較相近,學生易于混淆。例如,重疊基因與重復序列、啟動子與增強子等。諸如這類概念或化學過程相近的知識點,關鍵是使學生掌握兩者的相同和不同點,因此對比歸納式教學方法就有其優越性。教師通過對有聯系的知識點的對照歸納分析,有助于突出重點、易化難點,有助于將知識條理化、系統化,使學生把握住知識點內在的聯系和區別,達到認識其本質的目的?;谏鲜鲈?,對優化后的各章關鍵知識點,采用不同教學方法如類比聯想、歸納比較、引導啟發和理論聯系實際等方法進行講授,比較各教學方法在此知識點的適用性和優劣性,最終優化出一套適合中西醫結合臨床專業多元教學方法體系。

三緊密聯系臨床實際應用

分子生物學學習的目的是為臨床服務的,因此在教學上需要多聯系實際的醫學問題,即理論聯系實際的教學方法。例如,在講授DNA是遺傳信息載體的時候,可以將DNA指紋聯系到實際醫學的基因診斷和基因治療;在基因表達調控中,將遺傳學(單基因與多基因遺傳?。┖捅碛^遺傳學調控,如DNA甲基化(組蛋白修飾)的表觀遺傳調控與心血管等疾病聯系在一起;在癌基因與抑癌基因內容時,可以將臨床實際遇到的癌癥的遺傳特點和檢測方式中加以引入。通過這種和實際的醫學診斷和治療相結合的方法使學生認識到學習內容可以直接解決實際的健康問題,將極大地調動學習熱情和興趣,提高學習效果。四建立科學合理的評價體系為了提高學生的質量,使其更能適應社會需求,安徽中醫藥大學積極進行教學改革,要求轉變教育思想,改變以前課堂教學的形式和對學生的評價體系。為此,在中西醫結合專業分子生物學的評價體系中,初步建立形成性評價。評價體系主要包括考勤(10%)、課堂問題(20%)、每章科學問題討論(20%)和試卷成績(50%)課堂提問主要是每次課教師準備三個問題,讓學生回答,根據回答情況,進行評分。每章科學問題討論采用PBL形式,分組完成,最后給于評價。這種方式實施極大的調動學生的積極性,根本上改變之前僅依靠期末試卷帶來的學生惰性式學習習慣,培養了學生的學習興趣,課堂氣氛活躍,學生課下投入的時間大大提高,學習的自主性和能動性都得到大大增強。和一些形成性評價相似,課時、場地的限制和教師與學生比例失調限制了這種評價體系的實施。五結語分子生物學是生命科學的分支,是中西醫結合臨床醫學生必須熟練的基本知識和基本技能。在分子生物學的教學過程中,要密切聯系臨床的實際應用,及時聯系科學研究動態,才能激發學生的學習興趣,培養學習的積極性和調動學生自主學習的能力,使他們不僅能現在掌握分子生物學的基本知識,還能在未來工作中繼續跟蹤醫學分子生物學的發展,適應社會對新型中西醫結合專門醫療人才的要求。

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表觀遺傳學的發展范文第5篇

【摘要】

目的RAS相關結構域蛋白1A基因(RASassociateddomainfamily1Agene,RASSF1A)啟動子區超甲基化介導的基因轉錄失活在卵巢癌中頻見,可作為卵巢癌診治過程中有意義的分子生物學指標,RAS相關結構域蛋白2A基因(RASassociateddomainfamily2Agene,RASSF2A)與RASSF1A同源,其基因異常甲基化在多種腫瘤發生發展中發揮重要作用。本研究探討上皮性卵巢癌組織RASSF2A甲基化水平,并分析其臨床意義及高甲基化與mRNA表達情況的相關性。方法選擇2013-10-01-2014-12-31聊城市人民醫院手術治療的50例上皮性卵巢癌、27例交界性上皮性卵巢腫瘤和20例良性上皮性卵巢腫瘤患者,應用甲基化特異性PCR(MSP)檢測卵巢腫瘤組織中RASSF2A基因啟動子甲基化狀態,采用RT-PCR檢測其mRNA表達水平。采用5-氮雜2′-脫氧胞苷(5-aza-dC)對人卵巢癌細胞株SKOV3、3AO進行去甲基化干預實驗,并檢測藥物作用前后RASSF2A基因啟動子甲基化及其mRNA的表達情況。結果RASSF2A基因mRNA在良性上皮性卵巢腫瘤中的表達陽性率為95.00%(19/20),交界性上皮性卵巢腫瘤為59.26%(16/27),上皮性卵巢癌組織為34.00%(17/50),表達強度依次下降,差異有統計學意義,χ2=21.855,P<0.001。RASSF2A基因啟動子在良性上皮性卵巢腫瘤組織中的甲基化率為0(0/20),交界性上皮性卵巢腫瘤為22.22%(6/27),上皮性卵巢癌組織為46.00%(23/50),差異有統計學意義,χ2=15.474,P<0.001。RASSF2A甲基化水平與卵巢癌患者的年齡、病理類型、臨床分期、組織分化程度及淋巴結轉移無明顯相關性。RASSF2A基因甲基化與其mRNA的表達呈負相關,甲基化陽性組織的mRNA表達水平明顯低于甲基化陰性組織。5-aza-dC藥物作用后,卵巢癌細胞株中RASSF2A基因甲基化被逆轉,而其基因表達明顯升高。結論RASSF2A啟動子區高甲基化導致的基因表達沉默與上皮性卵巢癌的發生發展有關。

【關鍵詞】

上皮性卵巢癌;甲基化;RAS相關結構域蛋白2A基因;基因檢測

上皮性卵巢癌是女性生殖系統中惡性程度最高和預后最差的腫瘤,其病死率居婦科惡性腫瘤首位[1]。大量研究已證實,RAS相關結構域蛋白1A基因(RASassociateddomainfamily1Agene,RASSF1A)啟動子區超甲基化介導的基因轉錄失活是卵巢癌中的頻發事件,可作為卵巢癌診治過程中有意義的分子生物學指標[2-4]。與RASSF1A具有高度同源性的RAS相關結構域蛋白1A基因(RASassociateddomainfamily2Agene,RASSF2A)異常甲基化在多種腫瘤的發生和發展中發揮重要作用。本研究通過RT-PCR和MSP方法檢測良性上皮性卵巢腫瘤、交界性上皮性卵巢腫瘤和上皮性卵巢癌組織及卵巢癌細胞株中RASSF2AmRNA的表達及其啟動子甲基化狀態,分析RASSF2A啟動子甲基化與其mRNA的表達以及卵巢癌臨床病理特征的關系,探討RASSF2A啟動子區甲基化在卵巢癌發生發展中的作用。

1材料與方法

1.1標本來源收集2013-10-01-2014-12-31聊城市人民醫院婦產科收治的上皮性卵巢癌患者50例,交界性上皮性卵巢腫瘤27例,良性上皮性卵巢腫瘤20例。所有組織標本均經病理學確診,所有患者術前均未接受任何放化療或激素治療。標本采集在離體后10min內進行,并迅速放入液氮罐保存,后轉移至-80℃冰箱保存。上皮性卵巢癌病例中,依據2006年FIGO分期標準,Ⅰ~Ⅱ期19例,Ⅲ~Ⅳ期31例;依據2003年WHO組織學分類標準,漿液性腺癌24例,黏液性腺癌16例,子宮內膜樣癌10例;高分化10例,中分化15例,低分化25例;有淋巴轉移27例,無淋巴轉移23例;年齡<50歲者19例,≥50歲者31例。

1.2細胞株卵巢癌細胞株SKOV3和3AO由聊城市人民醫院中心實驗室提供。

1.3主要試劑Trizol試劑購自美國Invitrogen公司,DNA甲基化試劑盒購自德國Qiagen公司,引物均由上海生工設計合成。

1.4實驗方法

1.4.1細胞培養及藥物處理在37℃、5%CO2及飽和濕度的孵育箱中靜置培養卵巢癌細胞株,用含10%胎牛血清的RPMI1640細胞培養基及時換液。用終濃度為10μmol/L的5-aza-dC處理卵巢癌細胞株,常規換液,保持上述藥物濃度。于藥物連續作用72h后收集細胞。

1.4.2RT-PCR檢測參照Trizol試劑說明書提取組織及細胞總RNA。測得其濃度及純度符合實驗要求后,取2μL總RNA進行逆轉錄。所得cDNA經半定量PCR擴增。RASSF2A基因上游序列為5′-GCG-CCTAGAACGTGTTTTTC-3′,下游序列為5′-ACT-AGGCGTCCTCACATTGC-3′,擴增產物長度為563bp。以GAPDH作為內參基因,上游為5′-CAA-CGGATTTGGTCGTATT-3′,下游為5′-CACAGTC-TTCTGGGTGGC-3′,擴增片段長度為166bp。PCR反應條件為95℃10min,95℃30s,58℃30s,72℃30s,30個循環,最后72℃延伸10min。擴增產物在2%瓊脂糖凝膠電泳,紫外線下觀察實驗結果。

1.4.3DNA的提取及亞硫酸鹽修飾采用酚氯仿法提取組織及細胞總DNA,并對基因組DNA進行亞硫酸鹽修飾,按照甲基化特異性PCR試劑盒說明書進行。所得產物直接用于PCR擴增或保持在-20℃冰箱保存備用。

1.4.4甲基化特異性PCR使用2對引物檢測RASSF2A基因啟動子甲基化狀態。甲基化引物正義鏈為5′-GTTCGTCGTCGTTTTTTAGGCG-3′,反義鏈為5′-AAAAACCAACGACCCCCGCG-3′,非甲基化引物正義鏈為5′-AGTTTGTTGTTGTTTTTTA-GGTGG-3′,反義鏈為5′-AAAAAACCAACAACCC-CCACA-3′,擴增產物長度均為108bp。反應條件為95℃預變性10min,95℃變性30s,58℃復性30s(甲基化);54℃復性30s(非甲基化),72℃延伸30s,35個循環,最后72℃延伸10min。所得產物電泳后攝像,分析結果。

1.4.5甲基化結果判定標準若僅甲基化引物擴增出陽性條帶,為完全甲基化;若僅非甲基化引物擴增出陽性條帶,為非甲基化;若兩者均擴增出陽性條帶,為部分甲基化。

1.5統計學方法采用SPSS13.0分析數據。RASSF2A甲基化、mRNA表達在卵巢腫瘤組織間的差異以及基因甲基化與臨床病理特征等計數資料采用χ2檢驗或Fishier確切概率法。RASSF2A甲基化及其表達之間的關系采用Spearman相關性分析法。卵巢癌細胞系中RASSF2AmRNA表達量比較采用t檢驗。檢驗水準α=0.05。

2結果

2.1卵巢腫瘤組織RASSF2AmRNA的表達表1和圖1所示,卵巢良性腫瘤、交界性腫瘤及卵巢癌組織中RASSF2AmRNA表達率依次降低,分別為95.00%(19/20)、59.26%(16/27)和34.00%(17/50),差異有統計學意義,χ2=21.855,P<0.001。兩兩比較結果顯示,卵巢癌組與交界性腫瘤組比較,χ2=4.568,P=0.033;卵巢癌組與良性腫瘤組比較,χ2=21.280,P<0.001;交界性腫瘤組與良性腫瘤組比較,χ2=7.719,P=0.005;差異均有統計學意義。

2.2卵巢腫瘤組織RASSF2A基因甲基化水平表1和圖2所示,97例卵巢組織標本均成功進行了MSP實驗。50例卵巢癌組織標本中有13例發生了部分甲基化,10例完全甲基化,甲基化頻率為46.00%(23/50);27例交界性卵巢腫瘤中甲基化陽性率為22.22%(6/27),其中2例為完全甲基化。而20例良性卵巢腫瘤組織均未擴增出甲基化陽性條帶,甲基化頻率為0,差異有統計學意義,χ2=15.474,P<0.001。

2.3RASSF2A基因甲基化與其表達的相關性表2所示,RASSF2A基因甲基化狀態與其mR-NA表達水平呈負相關。在RASSF2A基因發生甲基化的組織中,RASSF2A基因表達明顯降低,提示RASSF2A基因高甲基化可能是該基因表達沉默的原因之一。

2.4甲基化狀態與卵巢癌臨床病理特征相關性表3所示,RASSF2A甲基化程度與卵巢癌患者的年齡、病理類型、臨床分期、分化程度及淋巴結轉移之間無明顯的相關性。

2.55-aza-dC作用結果圖3所示,卵巢癌細胞株SKOV3和3AO中均檢測到RASSF2A基因甲基化,經去甲基化藥物5-aza-dC作用后,SKOV3細胞由完全甲基化轉變為非甲基化,而3AO細胞甲基化狀態被部分逆轉。SKOV3和3AO中RASSF2AmRNA表達水平較低,經藥物干預后,SKOV3(t=-5.258,P=0.006)和3AO細胞株(t=-3.060,P=0.038)RASSF2AmRNA表達水平明顯升高,差異有統計學意義。

3討論

近年來,隨著腫瘤分子生物學及表觀遺傳學的發展,腫瘤抑制基因失活在癌癥發生發展中的作用越來越受到人們的重視??偟膩碚f,其機制可概括為遺傳學機制及表觀遺傳學機制,換言之,腫瘤抑制基因功能的失活既可以是不可逆的,即遺傳學機制,如基因的突變或染色體的缺失,也可以是可逆的,即表觀遺傳學機制,如基因甲基化或組蛋白修飾。與遺傳學不同,表觀遺傳學主要研究內容不涉及DNA序列的改變,且在細胞分裂過程中具有可遺傳的、可逆性的基因組修飾作用[5]。DNA甲基化是哺乳動物基因組中最普遍的表觀遺傳學事件。相對于Knudson’s的二次打擊學說,基因甲基化僅靠一次打擊就可導致基因失活,腫瘤易感性增加[6]。RASSF2是新近發現的RASSF家族成員之一,生物信息學分析顯示,RASSF2與其他成員一樣,也含有RAS相關域[7]。RASSF2位于人類常染色體20p13,有329個氨基酸的開放閱讀框,11個外顯子。根據不同的啟動子和外顯子選擇剪接,可形成RASSF2A、RASSF2B和RASSF2C3個不同的轉錄本,其中,RASSF2A是最長的轉錄本,也是唯一一個含有5′CpG島的轉錄本。RASSF2A在卵巢癌組織中發揮抑癌基因的作用,如抑制細胞生長,阻滯細胞周期,促進細胞凋亡等,是一個腫瘤抑制基因。本研究分析了RASSF2A基因在上皮性卵巢癌組織中的轉錄表達及其甲基化水平。RT-PC檢測結果顯示,RASSF2A基因表達水平在良性卵巢腫瘤、交界性腫瘤及卵巢癌組織中依次降低,提示RASSF2A的轉錄失活,可能參與了卵巢癌的惡性演進過程,RASSF2A在上皮性卵巢癌中也起到抑癌基因的作用。張嫻等[8]研究結果顯示,RASSF2A基因甲基化可能參與了宮頸癌的發生,與宮頸癌的惡性進展密切相關。本研究結果顯示,良性卵巢腫瘤組織中未發生RASSF2A啟動子區甲基化,而基因異常甲基化從交界性腫瘤到癌呈逐漸上升的趨勢,RASSF2A基因甲基化從無到有,從少到多的現象,說明了RASSF2A基因啟動子區甲基化從卵巢上皮增殖階段就開始起作用,與卵巢癌發生密切相關。多項研究表明,RASSF2A啟動子區高甲基化與基因表達沉默有關[9-11]。本研究結果表明,在發生RASSF2A甲基化的組織中,其基因表達水平明顯下降,兩者呈負相關。結果提示,在卵巢癌中RASSF2A啟動子甲基化是導致其低表達或者表達缺失的重要原因,這在細胞試驗中也得到驗證。應用甲基轉移酶抑制劑5-aza-dC對卵巢癌細胞株進行去甲基化處理后,卵巢癌細胞株的基因啟動子甲基化被逆轉,而其mR-NA的表達水平明顯升高,從而進一步證實了RASSF2A啟動子CpG島的異常甲基化在調節RASSF2A基因的表達中發揮重要作用。研究顯示,RASSF2A基因甲基化程度與宮頸癌、胃癌的淋巴結轉移有關[8,12],而與胰腺癌和結直腸癌[9,13]患者臨床病理特征無關。另有研究表明,基因啟動子甲基化水平與癌癥患者年齡密切相關[14]。在子宮內膜癌的研究中顯示,>45歲的患者更容易發生RASSF2A甲基化(P=0.041)[15]。在結腸癌和口腔鱗癌中也發現,RASSF2A基因甲基化程度與年齡相關[13,16]。在生物個體發育過程中,伴隨著時間的進程,DNA甲基化異常會不斷呈現,由此認為,表觀遺傳學疾病是一種與年齡相關性疾病。這在某種程度上解釋了為什么腫瘤多發生在老年人。檢測DNA甲基化程度可作為細胞衰老的標志之一。本研究結果顯示,RASSF2A基因甲基化水平與卵巢癌患者的臨床病理參數之間無明顯的相關性,是上皮性卵巢癌中的早期頻發事件,隨著患者年齡的增加,RASSF2A基因甲基化有增高的趨勢,但差異無統計學意義,可能上皮性卵巢癌中RASSF2A基因甲基化不是年齡相關的表觀遺傳學改變。

綜上所述,RASSF2A啟動子區的高甲基化是卵巢癌發生和發展過程中的頻發事件,是導致卵巢癌中RASSF2A低表達或表達缺失的重要原因,其參與了卵巢癌的發病過程,并在卵巢癌的發生和發展中發揮著重要作用。監測RASSF2A基因啟動子CpG島甲基化水平可作為表觀遺傳學的分子靶標,指導卵巢癌的診斷及其預后判定。

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