抑制BHK21细胞STYK1/NOK基因的转录组分析

摘要

目的转录组分析抑制丝氨酸-苏氨酸-酪氨酸激酶1(STYK1/NOK)后仓鼠肾正常细胞BHK21的基因表达,并分析其可能作用的信号通路.方法BHK21细胞分为空载体组(转染6μg空载体pBs/U6)、低转染浓度组(2μg si-STYK1/NOK质粒+4μg空载体pBs/U6)和高转染浓度组(6μg si-STYK1/NOK质粒).转染48 h后,Western blot检测STYK1/NOK蛋白表达,基于检测结果,选取空载体组和高转染浓度组提取总RNA进行转录组测序.将测序所得的序列进行过滤比对,获得差异表达基因后,应用R软件进行生物功能(GO)分析和KEGG信号通路分析.应用STRING蛋白质互作数据库中的互作关系进行差异基因蛋白互作网络的分析.采用qRT-PCR验证关键差异表达基因亚甲基四氢叶酸脱氢酶2(Mthfd2)、转录激活因子5(Atf5),ⅡA分泌型磷脂酶A2(Pla2g2a)、6-磷酸果糖-2-激酶/果糖-2,6-双磷酸酶3(Pfkfb3)的表达.CCK-8法检测空载体组和高转染浓度组细胞增殖情况.结果Western blot结果表明高转染浓度组明显抑制STYK1/NOK蛋白表达.高转染浓度组与空载体组相比,共发现差异表达基因44个,包括19个上调基因和25个下调基因.GO富集分析发现差异表达基因主要影响生物调控、细胞进程、代谢调控、细胞生物过程、细胞、细胞部分、胞外区、配体和催化活性.KEGG通路分析发现差异表达基因主要集中作用于免疫系统、癌症、细胞周期、信号转导和氨基酸代谢等方面.qRT-PCR结果表明,高转染浓度组Mthfd2、Atf5的相对表达量显著上调(P<0.05),Pfkfb3、Pla2g2a的相对表达量显著下调(P<0.05),与测序结果相一致.细胞增殖实验表明高转染浓度组细胞增殖明显高于空载体组(P<0.01).结论抑制BHK21细胞STYK1/NOK表达后,致使BHK21细胞原癌基因表达增强,抑癌基因表达减少,促进细胞增殖.