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背景：分化抑制因子又称DNA结合抑制因子(inhibitors of differentiation/DNAbinding，Id)，属于螺旋-环-螺旋(HLH)转录因子家族成员之一，主要通过与A类碱性HLH(bHLH)蛋白(如E蛋白)结合而发挥作用；哺乳动物细胞含4种Id因子(Id1、Id2、Id3和Id4)，编码基因分别定位于不同的染色体上。Id基因在不同来源及不同发育阶段的细胞中有不同的表达模式，同种细胞内不同的Id蛋白作为E蛋白的负调控因子，在细胞发育的多个阶段发挥着各自不同的功能。因此Id蛋白对细胞功能的调控具有细胞种类和阶段特异性。Id3作为立即早期基因第一次是在小鼠成纤维细胞系中被发现。Id3参与多种细胞生物学过程，如细胞凋亡、骨发生和肿瘤血管发生、T细胞和B细胞的发育、骨骼肌的分化等等，但有关Id3基因功能研究尚有待深入。
本实验在构建Id3融合基因真核表达载体pEGFP/Id3的基础上通过基因转染将Id3基因导入A549细胞中，探讨转染后A549细胞周期的变化及对细胞生长功能的影响。
近年来研究表明，Id3在多种细胞中的表达水平随细胞生长周期和生理状态的变化而变化，并对细胞外的不同刺激做出不同的应答反应。本实验室前期研究结果表明，Id3 mRNA在A549细胞中为低表达水平。该实验试图通过研究化疗周期性作用药物顺铂诱导A549细胞凋亡时Id3的表达情况，来探讨Id3在顺铂诱导人A549细胞凋亡中的作用。
目的：研究外源性Id3基因在人肺腺癌细胞系A549细胞中的表达及对A549细胞生长抑制作用。探讨顺铂诱导人肺腺癌细胞株A549凋亡及增殖抑制时Id3 mRNA的表达情况。
方法：采用脂质体介导的转染技术将pEGFP/Id3导入A549细胞。流式细胞术(FCM)分析转染后A549细胞的EGFP表达效率；荧光显微镜观察EGFP表达情况；半定量RT-PCR、免疫细胞化学分析转染后A549细胞Id3mRNA和蛋白的表达。MTT法检测转染后A549细胞生长抑制情况，FCM分析A549细胞周期进程；Annexin V/7-AAD和Hoechst33258染色检测转染后细胞凋亡情况。
将A549细胞分成对照组和药物处理组(顺铂浓度为0.25、0.5、1、2、4、8μg/ml)，台盼蓝计数法检测不同浓度顺铂作用于A549细胞时的生长情况；流式细胞术(FCM)分析A549细胞的凋亡率；RT-PCR检测顺铂处理前后不同时间点(0、2、6、12、24、48h)Id3 mRNA的变化。
结果：成功将表达载体pEGFP/Id3转入A549细胞；荧光显微镜和FCM观察到EGFP的表达，转染48h时EGFP表达率最高；Id3 mRNA及蛋白在转染后I～A549细胞中能有效表达；转染后48h和72h，pEGFP/Id3转染组A549细胞生长受到明显抑制；细胞周期分析表明，pEGFP/Id3转染组G0/G1期细胞显著高于对照组(P<0.05)；Annexin V/7-AAD双染结果显示，pEGFP/Id3转染组细胞的早期凋亡率(10.674±2.60％)显著高于pEGFP组(3.39±2.21％)和未转染组(2.35±0.95％)；Hoechst33258染色结果也证实pEGFP/Id3组A549细胞出现明显凋亡。
在顺铂诱导A549细胞凋亡的实验中，初步结果显示，A549细胞增殖抑制率随顺铂浓度的增加而增加；Annexin V/7-AAD staining结果表明，实验组细胞凋亡率较对照组显著增加，并且随顺铂浓度增加而增加；RT-PCR结果显示，顺铂诱导A549细胞凋亡后，Id3 mRNA表达水平有上调趋势，其中在2h及24h的时间上调较为明显。
结论：Id3在蛋白和mRNA水平在A549细胞中有效表达；Id3在A549细胞中的外源性表达能抑制细胞增殖，并诱导细胞凋亡。Id3的上调表达可能参与了顺铂诱导的A549细胞凋亡过程。