碱基切除修复基因HOGG1特异性锤头状核酶表达载体的构建及其功能的初步研究(英文)

摘要

目的阿霉素是一种临床上广泛使用的抗肿瘤药物,但其治疗作用的发挥受到耐药性的限制。目前研究显示阿霉素主要通过诱导活性氧自由基的产生而杀死肿瘤细胞。人8-羟基鸟嘌呤-DNA糖苷酶(HOGG1)是一种DNA氧化损伤的修复酶,可特异性的切除由活性氧产生的8-羟基鸟嘌呤。针对这一机制,设计并合成HOGG1特异性的锤头状核酶基因,构建其真核表达载体并初步探讨在该基因作用下,人肺腺癌A549细胞株对阿霉素的药物敏感性的影响。方法人工设计并合成核酶基因(RZ),将其克隆到真核表达载体pcDNA3.1(+)中,阳性重组子由BamH和EcoR酶切,琼脂糖凝胶电泳鉴定及DNA测序证实。大量抽提阳性重组子并在非脂质体转染试剂FuGENE6的介导下引入A549细胞株,RT-PCR(逆转录多聚酶链反应)法鉴定转染,并半定量检测转染细胞中HOGG1mRNA表达的改变。MTT法检测细胞转染前后对阿霉素敏感性的变化;彗星试验检测细胞转染前后DNA氧化损伤修复能力的改变。结果经酶切电泳及DNA测序证实合成的核酶基因序列成功克隆入pcDNA3.1(+)中,命名为pcDNA3.1(+)-RZ。经RT-PCR法鉴定质粒成功导入靶细胞中,并检测到转染核酶的靶细胞中HOGG1mRNA表达下降36%,与空白细胞组比较差异具有统计学意义(P<0.05)。MTT法检测显示转染细胞组对阿霉素的药物敏感性增加,与未转染细胞组之间差异具有统计学意义(P<0.05);彗星试验表明在1.0μg/mL阿霉素作用下,转染细胞组较未转染细胞组DNA损伤程度增加(P<0.05),但无时效关系。结论成功构建HOGG1特异性锤头状核酶真核表达载体。核酶在A549细胞内有效抑制靶基因HOGG1的表达,增加了该细胞对抗肿瘤药物阿霉素的敏感性。为进一步研究HOGG1基因的功能奠定了基础。