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背景和目的:微小RNA (microRNA, miRNA)是由长约22个核苷酸组成的非编码蛋白RNA,通过抑制靶mRNA的翻译或降解靶mRNA负性调节基因的表达,从而参与生命过程中一系列的重要进程,包括生长发育、新陈代谢、细胞增殖、分化及肿瘤形成。前期研究结果显示乳腺癌组织中miR-133a表达显著下调,并与淋巴结转移呈负相关。本课题拟在此基础上进一步探讨miR-133a对人乳腺癌细胞侵袭迁移的影响并阐明其作用机制。方法: (1)用脂质体介导的转染方法将miR-133a模拟物(miR-133a mimics)及miR-133a阻遏物(miR-133a inhibitors)转染人乳腺癌细胞株MCF-7,分别以negative control (NC)和inhibitor negative control (inhibitor NC)作为阴性对照。通过MTS细胞增殖实验和Transwell侵袭实验检测细胞增殖能力和侵袭力;采用Transwell迁移实验及划痕实验检测细胞迁移能力。(2)利用生物信息学方法预测miR-133a的靶基因,并对其进行基因功能分析。(3)选取侵袭、迁移及粘附相关预测靶基因为研究目标:①MCF-7转染miR-133a mimics后,通过qRT-PCR及western-blot检测目标基因mRNA和蛋白表达。②克隆目标基因FSCN1 3′UTR,将其与质粒psiCHECK-2 (含荧光素酶报告基因)连接后,与miR-133a mimics共转染MCF-7,进行荧光素酶报告实验(luciferase reporter assay, LRA)。结果:(1) MCF-7细胞转染miR-133a mimics后60h、84h、108h和132h (即细胞接种24h、48h、72h和96h)后,其增殖抑制率呈时间依赖性增加,依次为0.8% (与NC组比较,P>0.05)、8.3%、8.8%和18.7% (与NC组比较,均P<0.05)。而miR-133a inhibitors组与inhibitor NC组间细胞增殖活性无显著性差异(P>0.05)。(2) Transwell侵袭及迁移实验结果显示:与对照组比较,①转染miR-133a mimics 88h (即细胞接种28h)后,MCF-7细胞侵袭和迁移能力均显著降低,平均每低倍视野(×100)侵出小室的细胞数分别为NC组的0.303倍和0.204倍(均P<0.01);②转染miR-133a inhibitors 80h (即细胞接种20h)后,MCF-7细胞的侵袭和迁移能力均显著增强,平均每低倍视野(×100)侵出小室的细胞数分别为inhibitor NC组的2.68倍和2.02倍(分别P<0.01和P<0.05)。(3)划痕后miR-133a inhibitors组MCF-7细胞迁移能力比inhibitor NC组显著增强(P<0.05)。(4)生物信息学方法预测miR-133a的靶基因中,部分发挥了促进细胞侵袭、迁移的生物学功能。(5)经qRT-PCR及western-blot实验筛选,结果显示MCF-7细胞分别转染miR-133a mimics 48h及72h后,Fascin-1(FSCN1)基因mRNA (为NC组的56%,P<0.01)和蛋白表达均显著下调。(6)荧光素酶报告实验结果显示miR-133a可直接作用于FSCN1基因3′UTR。结论:(1) MiR-133a对人乳腺癌细胞侵袭迁移存在负性调控作用。(2) MiR-133a通过直接作用于FSCN1发挥其对乳腺癌侵袭迁移的抑制作用。