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方法文章

体外 生物发光检测法用于表征乳腺上皮细胞中的昼夜节律

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DOI:

10.3791/55832

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2017年9月28日

本文内容

摘要

一个 体外 利用生物发光检测法测定乳腺上皮细胞中细胞昼夜节律。该方法采用哺乳动物细胞报告质粒,其在特定启动子调控下表达不稳定型荧光素酶。 PERIOD 2 基因启动子。该方法可适用于其他细胞类型,以评估器官特异性对昼夜节律的影响。

摘要

昼夜节律是所有生物体中存在的一种基本生理过程,可调控从基因表达到睡眠行为等多种生物学过程。在脊椎动物中,昼夜节律由分子振荡器控制,该振荡器在视交叉上核(SCN;中枢起搏器)以及构成大多数外周组织的单个细胞中均发挥作用。更重要的是,夜间光照、环境应激源和/或毒性物质引起的昼夜节律紊乱与慢性疾病风险增加及衰老密切相关。识别能够干扰中枢和/或外周生物钟的因子,以及能够预防或减轻昼夜节律紊乱影响的因子,对于预防慢性疾病具有重要意义。尽管可以使用啮齿类动物模型来鉴定诱导或预防/减轻昼夜节律紊乱的暴露因素和化合物,但这类实验需要大量动物。体内研究还需要大量资源和基础设施,并要求研究人员通宵工作。因此,迫切需要建立一种适用于不同类型器官和疾病状态下细胞类型的体外系统,用于筛选环境中的昼夜节律干扰物和增强剂。我们构建了一种载体,该载体在人PERIOD 2基因启动子的调控下驱动真核细胞中不稳定化荧光素酶的转录。将该昼夜节律报告基因构建体稳定转染入人乳腺上皮细胞,并筛选出具有昼夜节律响应性的报告细胞,以建立体外生物发光检测方法。本文提供了一套详细的方案,用于建立并验证该检测方法。此外,我们还提供了概念验证实验的具体细节,证明本体外检测方法能够重现各种化学物质对细胞生物钟的体内效应。结果表明,该检测方法可适用于多种细胞类型,用于筛选环境干扰物以及昼夜节律的化学预防性增强剂。

引言

昼夜节律钟以大约24小时为周期,调控着从基因的昼夜表达到睡眠行为等多种生物学过程。流行病学研究强烈表明,轮班工作者(包括护士和机组人员)的昼夜节律长期紊乱会增加患乳腺癌和前列腺癌的风险1,2,3。啮齿类动物研究进一步证实了这一发现,暴露于持续光照、夜间光照或模拟时差的光照周期会增加肿瘤发生率并加速肿瘤生长4,5。基于人类和啮齿类动物研究的数据,国际癌症研究机构于2010年将轮班工作列为可能的人类致癌物(2A类)6。

此前,我们已证明单次致癌剂量的乳腺肿瘤特异性致癌物 N-亚硝基-N甲基脲(NMU)破坏了主要昼夜节律基因(CGs)的昼夜节律表达例如, Period 2, Per2)以及多个受昼夜节律调控的基因(CCGs),包括在靶向乳腺组织(而非肝脏)中关键的DNA损伤应答与修复(DDRR)基因。此外,重置这两种基因的昼夜节律性表达 Per2 并通过饮食化学预防方案使 DDRR 基因趋于正常 L甲基-硒代半胱氨酸(MSC)使肿瘤发生率降低了63%。这些发现首次揭示了昼夜节律、化学致癌作用与化学预防之间存在的机制性关联7,8暴露于其他已证明可干扰昼夜节律基因表达的环境毒物 体内 也与环境性疾病风险增加相关9,10. 阐明环境毒物干扰昼夜节律并导致疾病发生的机制,可能为基于机制的疾病预防策略提供依据。然而,旨在明确暴露因素与昼夜节律之间相互作用的研究通常在 体内 典型的 体内 研究昼夜节律影响的实验需要大量动物,因为在24或48小时的时间内,每隔3-4小时必须至少采集三只对照组和三只暴露组动物的组织。一种经过验证的 体外 重现的系统 体内 因此,这些观察和机制不仅能够减少所需实验动物的数量,还能显著降低实验成本以及研究人员连续工作24至48小时的需求。此外,一种经过验证的 体外 该系统可用于高通量筛选影响昼夜节律或其对环境应激源及毒物反应的化合物和/或基因改变。因此,策略性结合 体外 和 体内 需要不同的模型和实验来获得不同侧重点的深入认识。

在哺乳动物中,昼夜节律振荡器不仅存在于视交叉上核(SCN)的特化神经元中,也存在于大多数外周细胞类型中。这些分子钟与已建立的成纤维细胞系以及来自胚胎或成年动物的原代成纤维细胞中的分子钟相似;然而,仍需要建立特定组织类型的细胞模型11因此,传统的运动活动研究 体内,SCN 外植体 离体,以及基于细胞的 体外 在永生化成纤维细胞中进行的检测被广泛用于研究细胞自主性昼夜节律缺陷。然而,目前尚无证据表明这一点 体外 基于成纤维细胞的检测方法可重现其他外周器官细胞中存在的昼夜节律机制与反应 体内不同的细胞类型可能具有不同的基因表达模式、外源物质代谢能力以及DNA损伤应答与修复(DDRR)特征,毒性与昼夜节律基因表达之间的关联可能具有细胞类型特异性,和/或受到不同生理参数的调节。此外,基于成纤维细胞的系统中昼夜节律振荡器对环境毒物、应激因子及预防性干预物质的响应尚未得到充分评估,而这些因素与疾病发生和预防的机制密切相关。因此,亟需建立简便且经过验证的、具有细胞类型特异性的 体外 利用生物发光检测法研究器官特异性环境昼夜节律干扰物。尽管存在多种细胞生物钟模型(例如近年来,已开发出多种细胞系,包括肝细胞、角质形成细胞、脂肪细胞以及骨肉瘤细胞系12,13,14,15,本文所述的检测方法是首个在乳腺上皮细胞中建立的细胞钟模型,也是首次实现对该过程的重现 体内 对环境应激源、毒物、药物和化学预防剂的反应

海肾荧光素酶(rLuc)和萤火虫荧光素酶是分子量为30–61 kDa的单体蛋白,其酶活性无需翻译后加工即可发挥,翻译完成后可立即作为遗传报告基因发挥作用。当底物与荧光素酶结合后,所催化的生化反应会发出短暂的光信号。因此,荧光素酶构建体被广泛用作体外(in vitro)和体内(in vivo)的基因表达报告系统。然而,在昼夜节律研究中,由于荧光素酶蛋白的半衰期相对较长(T1/2 = 3.68 h),与昼夜基因表达变化的周期(尤其是较短周期)相比不够灵敏,限制了其作为报告基因的应用。尽管如此,多年来已有大量研究成功使用pGL3载体中的荧光素酶基因,表明对于周期较长(如24小时)的节律而言,快速降解型荧光素酶可能并非必需。因此,已开发出一种使用不稳定型荧光素酶载体pGL[Luc2P/Neo]的报告质粒,该载体包含hPEST(蛋白不稳定序列),可用于当前的体外(in vitro)生物发光检测作为昼夜节律报告载体。Luc2P编码的蛋白半衰期显著缩短(T1/2 = 0.84 h),因而对转录活性变化的响应更迅速且幅度更大,相较于野生型更能准确实时监测由PER2启动子调控的荧光素酶节律性表达16。

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方案

1. 构建由PER2启动子驱动的不稳定化荧光素酶报告载体

  1. 购买定制的 pLS[hPER2P/rLuc/Puro 载体,该载体包含编码 rLuc 和人类 PER2 启动子片段(hPER2P,941 bp)位于位点之间 Sac 我与 下肢 III 位于多克隆位点区域17.
  2. 剪切人 PER2 启动子片段(hPER2P,941 bp)从载体中扩增出来。
    1. 加入2.5 µL限制性内切酶缓冲液,10 µL(180 ng)pLS[hPER2P/rLuc/Puro] 载体,以及 1 µ每微升各限制性内切酶,Sac I(10 单位/微升)µL)和 Hind III(10 单位/µL),加入无 DNA/RNA/核苷酸的微量离心管中。加入超纯水(10.5 µL)最多 25 µ用移液器轻轻吹打混匀。
    2. 在37℃下孵育 °在加热块中于 C 孵育 90 分钟。
    3. 运行全部体积(25 µ使用含0.0001%溴化乙锭(EtBr)的0.7%琼脂糖凝胶对限制性内切酶反应产物进行电泳,以分离hPER2P与载体。
      注意:溴化乙锭(EtBr,3,8-二氨基-1-乙基-6-苯基菲啶溴化物,CAS 登记号:1239-45-8)为无味红色液体,是一种嵌入性试剂,常用于琼脂糖凝胶电泳中作为荧光标记物(核酸染料),在紫外光下呈橙色。尽管尚无监管机构将其归类为致癌物,但在实验动物中已观察到其可能具有不可逆的致突变风险。18因此,我们将使用过的含溴化乙锭(EtBr)的琼脂糖凝胶和电泳缓冲液作为化学危险废物收集,并提交至罗格斯大学环境健康与安全办公室处理。 & 安全(REHS)以安全地收取和处理。
    4. 切下含有在941 bp处显示溴化乙锭荧光条带的琼脂糖凝胶片段,使用DNA凝胶回收试剂盒从凝胶中纯化hPER2P片段,随后通过分光光度计在260 nm波长处测定吸光度(OD)进行定量。
  3. 线性化 1.0 µL (1 µg) 不稳定化的萤火虫荧光素酶表达载体 pGL[Luc2P/Neo] 采用与步骤 1.2.1–1.2.2 相同的方法。使用 DNA 纯化试剂盒提取质粒,随后使用分光光度计按照上述方法进行定量。
  4. 将 hPER2P 连接到线性化载体 pGL[Luc2P/Neo
    注意:根据制造商的说明,插入片段与载体的最佳摩尔比为2:1。对于50 ng载体,插入片段的理想用量可通过以下公式计算:[(50 ng载体 × 1.0 kb插入片段)/4.242 kb载体] × (2/1) = 23.6 ng插入片段。根据hPER2P的浓度(7.26 ng/μL)µL)和 pGL[Luc2P/Neo](50 ng/µL),50 ng pGL[Luc2P/Neo] 和 23.6 ng hPER2P 被计算为 1 µL 和 3.26 µL,分别。
    1. 加入2 µL T4 DNA连接酶反应缓冲液(10X)(50 mM Tris-HCl,10 mM MgCl₂)2,1 mM ATP,和 10 mM DTT),3.26 µL (23.6 ng) hPER2P, 1 µL(50 ng)pGL[Luc2P/Neo],以及13.74 µL 水至 20 µL,轻轻混匀。
    2. 加入1 µL T4 DNA连接酶(400单位/μL)µL),轻轻混匀,于16℃孵育 °在PCR仪中于4°C过夜连接,随后根据制造商说明将连接产物置于冰上冷却。
  5. 将连接的载体 pGL[hPer2P/Luc2P/Neo] 转化至化学感受态 E. coli19.
    1. 将水浴温度设置为 42 °C,将含有分解代谢物抑制的超优肉汤(S.O.C.)培养基(2% 胰蛋白胨、0.5% 酵母提取物、10 mM NaCl、2.5 mM KCl、10 mM MgCl₂)预热2,10 mM MgSO₄4,以及 20 mM 葡萄糖)置于室温下,将含 100 的 Luria-Bertani(LB)琼脂平板升温 µg/mL 氨苄青霉素,80 µg/mL X-gal,以及 0.5 µM IPTG) 在 37 °C 培养箱,并在冰上解冻一管感受态 E. coli 每次转化所需的细胞
    2. 加入6 µL(21 ng)连接载体或1 µL(30 ng)空载体(阴性对照)加入至一支化学感受态细胞管中 E. coli (50 µL)然后轻轻翻转试管混匀。冰上孵育30分钟。
    3. 42°C 热激 °37 °C 水浴中静置 30 秒,不摇动,然后放回冰上。
  6. 选择一个 E. coli 通过蓝/白筛选法筛选连接载体转化的菌落。
    1. 加入250 µL S.O.C. 培养基用于转化后细胞的培养 大肠杆菌 管,37℃孵育1小时 °在200 rpm条件下振荡培养。
    2. 接种10-50 µ转化细胞的L 大肠杆菌 在LB琼脂平板表面均匀涂布。将平板倒置于37 °C培养箱中孵育过夜。
      注意:高效的克隆反应应产生数百个菌落。建议涂布两种不同的体积,以确保至少有一个平板上的菌落大而清晰,呈白色或蓝色,且分布间距良好。当菌落过小、颜色难以分辨时,使用显微镜(10倍或50倍)观察会有所帮助。
    3. 从平板上用无菌牙签挑取 3-6 个白色菌落,分别将每个菌落接种至含有 4 mL 添加 50 µg/mL 氨苄青霉素
    4. 在 37 ℃ 条件下孵育试管 °在200 rpm条件下振荡培养过夜。使用4 mL培养液中的2 mL提取DNA E. coli 按照制造商说明书,使用质粒DNA提取小量制备试剂盒。
  7. 验证并分析插入片段(hPER2P,941 bp)
    1. 用限制性内切酶消化质粒DNA,并按照步骤1.2.1-1.2.3所述进行电泳,以确认是否存在插入片段。
      注意:阳性对照(在步骤 1.2.4 中纯化的 hPER2P)和阴性对照(E. coli 转染空载体的细胞也被包括在内。
    2. 使用 M13 正向引物和 M13 反向引物对所选质粒 DNA 进行测序,以确认插入片段在质粒中的方向和序列19.
      注意:仅选择一个在电泳中插入片段大小正确、且测序结果中方向和序列均正确的hPER2P克隆。
    3. 分析人类 PER2 昼夜节律调控元件的启动子片段(hPER2P,941 bp)序列,包括E-box基序(Bmal1结合位点,CAT/CGTG)、CCAATC、GC box以及转录起始位点(CAGCGG)20.
  8. 扩增选定的 E. coli 通过加入剩余的2 mL培养液 大肠杆菌 加入含有50的200 mL LB培养基中 µg/mL 氨苄青霉素,然后在 37℃ 过夜培养 °在 200 rpm 条件下振荡培养。
  9. 使用无内毒素质粒大提试剂盒,按照制造商说明书提取DNA,然后用分光光度计在260 nm波长下测定OD值以定量DNA。将质粒DNA pGL[hPer2P/Luc2P/Neo]分装后于-80 ℃保存 °C 冻存以备将来使用。

2. 瞬时转染

  1. 购买并培养 MCF10A 细胞
    1. 从商业细胞库购买一种永生化、非转化的正常人乳腺上皮细胞系(MCF10A),该细胞在冻存前已通过细胞遗传学检测和短串联重复序列分析进行鉴定。每瓶冻存细胞复苏后,培养时间最长不超过 8 周。
      注意:与其他细胞不同,这些细胞在达到约 70% 汇合度时会出现接触抑制,因此传代应在约 70% 汇合度时进行。
    2. 使用乳腺上皮细胞生长培养基(MEGM),其中包含乳腺上皮基础培养基(MEBM)、生长添加剂和霍乱毒素,在 37 °C、95% 湿度和 5% CO2 的细胞培养箱中培养细胞。
      注意:购买以 SingleQuot(SQ)形式提供的即用型生长因子,并单独获取霍乱毒素。生长添加剂的终浓度为 0.4% 牛垂体提取物、0.1% 胰岛素、0.1% 氢化可的松、0.1% 人表皮生长因子、100 ng/mL 霍乱毒素,以及 0.05% 庆大霉素硫酸盐和 0.05% 两性霉素 B。
    3. 在 10 cm 培养皿中加入 10 mL 胰蛋白酶/EDTA,孵育约 20 分钟以解离细胞,然后加入 10 mL 胰蛋白酶中和液中和胰蛋白酶活性。用 HEPES 缓冲盐溶液(HBSS)收集全部细胞。
    4. 在倒置显微镜下使用血细胞计数板对细胞进行计数,计算单细胞悬液的浓度,然后根据需要接种一定数量的细胞。充分轻摇培养板,使细胞在每孔中均匀分布。将细胞置于 37 °C、95% 湿度和 5% CO2 的细胞培养箱中孵育。
      注意:可购买包含胰蛋白酶/EDTA、胰蛋白酶中和液和 HBSS 的传代试剂套装使用。
  2. 用构建的生物钟报告载体对细胞进行瞬时转染
    1. 将 2 × 105 个 MCF10A 细胞均匀接种于 35 mm 培养皿中,使用 MEGM 培养,使其生长至 20–30% 汇合度(次日)。
    2. 将低血清培养基(例如,Opti-MEM)在 37 °C 水浴中预热,转染试剂在室温下平衡 30 分钟。用无内毒素的 Tris-EDTA(TE)缓冲液将构建的质粒 DNA(pGL[hPer2P/Luc2P/Neo])稀释至 30 ng/µL,并置于室温保存。
    3. 在 1.5 mL 微离心管中配制质粒转染混合物:先加入 63.6 µL 预热的低血清培养基,再加入 33.4 µL(0.1 µg)质粒 DNA,轻轻吹打混匀,最后直接将 3 µL 转染试剂滴加至管中心,避免接触管壁。吹打混匀后,室温静置 30 分钟。
    4. 将全部质粒混合物(100 µL)直接滴加至培养皿中培养基表面,轻轻晃动培养皿混匀。将细胞在 CO2 培养箱中继续培养 48–72 小时。
      注意:由于这些细胞在约 70% 汇合度时出现接触抑制,预计转染效率在 40–70% 汇合度时最高。因此,转染操作宜从约 20% 汇合度开始,并在达到约 70% 汇合度时停止。

3. 生物钟报告系统的建立 体外 瞬时转染MCF10A细胞中的生物发光检测

  1. 在转染后48-72小时,当细胞融合度约为70%时,用不含生长因子的MEBM培养基对培养的细胞进行24小时的饥饿处理。
  2. 在CO2培养箱中,使用同步化试剂(例如,50%马血清(HS))在MEBM培养基中处理细胞1.5小时。
    注意:为选择理想的同步化试剂,比较了10 µM佛司可林、1 nM褪黑素、0.1 µM地塞米松、50% HS和100% SQ在转染了生物钟报告载体的细胞中对节律振幅和周期的影响。空载体转染的细胞以100% SQ处理作为阴性对照。
  3. 在50 mL无菌离心管中,加入5 mL MEGM、15 mL MEBM、150 µL碳酸氢钠、200 µL HEPES和40 µL荧光素工作液(50 mM),预先配制20 mL记录培养基(适用于10个30 mm培养皿)。
    注意:各组分的终浓度分别为:20% SQ和20 ng/mL霍乱毒素、0.06%碳酸氢钠、1%青霉素/链霉素和10 mM HEPES。将预先配制的记录培养基和无菌1x PBS在37 °C水浴中预热30分钟。使用前立即加入100 µM荧光素。
  4. 用预热的1x杜氏磷酸盐缓冲液(D-PBS)在同步化试剂孵育后清洗细胞3次,然后加入2 mL记录培养基。
  5. 用硅脂将无菌盖玻片密封在培养皿上以防止蒸发,然后在侧面做好标记。
  6. 将密封好的培养皿放入化学发光仪的样品槽中,并开启将文件保存至指定文件夹的选项(详见第6节)。

4. 筛选稳定转染的细胞

  1. 优化理想的G418浓度(800 µg/mL)的杀伤曲线分析法,按照制造商的说明筛选稳定转染的细胞。
  2. 转染48小时或72小时后,将细胞传代并在100-mm培养皿中以5,000个细胞/皿的密度接种于MEGM培养基中。在细胞培养箱(37℃)中继续培养24小时 °℃,95% 湿度和 5% CO₂2),用800 µ800 g/mL G418,通过将旧培养基更换为含800 g/mL G418的新培养基 µ每3-4天加入一次G418,浓度为g/mL,持续2周。
  3. 将存活的稳定转染克隆用含500的MEGM传代培养1-3代µg/mL G418以维持hPer2P/Luc2P的稳定表达,并置于液氮中冻存以备后续使用。
  4. 处理 500µg/mL G418,在常规传代后重新筛选稳定转染的细胞群体,如果结果中的生物发光强度 体外 经过多次传代使用后,生物发光检测信号逐渐降低。

5. 化学物质处理

  1. 转染后48小时或72小时,在MEBM培养基中去除生长因子,对细胞进行24小时的饥饿处理。
  2. 用50% HS同步处理2小时后,在含有20% SQ的MEBM培养基中,用0.25 mM或0.5 mM的亚硝基甲基脲(NMU)、20 nM EX527或1 µM cambinol处理细胞1小时。
  3. 用1× D-PBS洗涤后,向细胞中加入含12.5 µM MSC的记录培养基,或联合添加20 nM EX527或1 µM cambinol。使用光度计监测生物发光信号。
  4. 在用50% HS同步后,用0.5、1或2 mM的NMU、40 nM的EX527或2.0 µM的cambinol处理稳定转染的MCF10A/PER2-dLuc细胞1小时,随后将细胞培养于含12.5 µM MSC或不同浓度(5、10或20 µM)N-乙酰半胱氨酸(NAC)的记录培养基中。将培养板放入光度计,按照第3.6节所述方法连续记录并保存4至8天的生物发光数据。
    注意:NMU是一种具有致突变性、致癌性和致畸性的甲基化亚硝基脲化合物。NMU为直接作用的烷化剂,半衰期较短(T1/2 ≈ 30分钟)。其在酸性条件(pH 4–5)下稳定,但在碱性条件(pH 9–10)及温度超过20 °C时不稳定。因此,可使用10%次氯酸钠溶液有效灭活可能被NMU溶液污染的实验台面和实验器皿。剩余的储备液应由环境健康与安全办公室(REHS)收集并安全处置。根据化学物质的作用机制,可在换为记录培养基前对同步化的细胞进行较短时间的处理;也可在记录培养基中进行较长时间(数天)的处理。

6. 数据采集、分析与展示

注意:在相同浓度和相同处理时间条件下,需采用标准方法(例如,MTT 法)测定细胞活力。体外 生物发光检测中使用的所有处理浓度均低于 30% 致死浓度(LC30)。所有实验均设三个重复,展示的是代表性结果。

  1. 在密封培养皿(步骤 3.5)后,将培养皿装载到置于 37 ℃ 培养箱内的 luminometer 的样品座上 °C 无 H2O 和 CO2,并连接至计算机。
  2. 点击 "保存" 并输入用于保存相应培养皿记录的发光信号的文件夹和文件名。
    注意:该系统通过4个光子计数型光电倍增管,实时检测培养皿中各个位置细胞的发光信号,并由数据采集软件将信号传输至计算机,进行保存和显示。
  3. 记录4-7天后分析信号,必要时可更换培养基并继续记录第二周。
    注意:为了获得包括相位、周期长度、节律振幅和阻尼率在内的昼夜节律参数,我们使用光度计分析软件对生物发光数据进行分析。
  4. 使用移动平均法对原始数据进行去趋势处理,并通过正弦波最佳拟合分析获得周期、相位、振幅和阻尼率21,22.
  5. 由于处理和换液后会出现较高的瞬时生物发光信号,分析时应排除第一个周期的数据。
  6. 数据展示时,将原始数据(生物发光,计数/秒)对时间(小时或天)作图。必要时,可绘制减去基线后的数据,以比较振幅和相位。

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结果

昼夜节律生物发光报告载体:由人 PER2 启动子驱动的不稳定型荧光素酶变体表达

用于构建昼夜节律报告载体 pGL[hPer2P/Luc2P/Neo] 的 DNA 序列包含一段来源于人类 PER2 启动子的 941 bp 片段,首先对该序列中已知调控昼夜节律基因表达的调控元件进行了分析。生物信息学分析显示,在该启动子片段内存在三个不同的 Bmal1 结合位点(E-box)(CAT/CGTG)、两个昼夜节律转录增强位点(CCAATG)、两个 GC 盒以及一个转录起始位点(图 1)。因此,预期该报告载体能够反映昼夜节律基因的表达。

同步剂的优化

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讨论

在哺乳动物细胞中,生物钟的周期性由相互关联的转录/翻译反馈环路调控。Bmal1 与 Clock 或 Npas2 形成的异源二聚体通过结合核心时钟基因(CGs)以及众多时钟控制基因(CCGs)启动子区域的 E-box 元件来调控昼夜节律性转录,这些核心时钟基因包括 Per2 和 Cry4。随着 Per:Cry 异源二聚体在细胞内的积累,它们会经历翻译后修饰并被转运至细胞核,从而抑制 Clock:Bmal1 的转录活性。这一负反馈环路使核心时钟基因能够自我调控其转录,并建立 CGs 与 CCGs 的节律性表达模式23。尽管大多数哺乳动物细胞都具有内在的生物钟,但单个细胞中的生物钟可受到内在条件(例如,氧化还原电位)和外界环境刺激的同步调控24。体内(in vivo)的昼夜节律基因表达可由褪黑素同步,褪黑素是由松果体接收来自中枢起搏器(视交叉上核,SCN)的信号后分泌的一种激素。SCN 整合来自光照的信息,这些信息由视网膜中表达黑...

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披露

作者无任何利益冲突需要披露。

致谢

本工作得到了2012年毒理学学会(SOT)-高露洁棕榄替代研究基金(M. Fang)和韩国动物与植物检疫署国际合作研究基金(M. Fang)以及美国国家环境健康科学研究所(NIEHS)基金P30ES005022(H. Zarbl)的支持。我们感谢德克萨斯大学休斯顿健康科学中心麦戈文医学院郑 Chen 博士的有益讨论,感谢Shao-An Juan先生在实验方面的协助,以及Nakata Kimi女士在文稿校对方面的帮助。

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材料

本文使用的材料清单
姓名公司目录编号评论
pLS[hPER2P/rLuc/Puro] 载体SwitchGear GenomicsS700000定制载体
pGL4.18[Luc2P/Neo] 载体Promega9PIE673不稳定型荧光素酶表达载体
T4 DNA连接酶Invitrogen15224041用于亚克隆
TOPO TA 克隆试剂盒InvitrogenK4500-02使用 One Shot TOP10 化学感受态 E. coli
Sac INew England BioLabsR0156S限制性内切酶
Hind III-HFNew England BioLabsR3104S限制性内切酶
CutSmart 缓冲液New England BioLabsB7204S限制性内切酶缓冲液
DNA凝胶回收试剂盒Qiagen28704从琼脂糖凝胶中纯化DNA片段
PCR 纯化试剂盒Qiagen28104DNA 纯化
LB Miller改良法TEKNOVAL8600用于转化后的 E. Coli 培养物
LB 琼脂平板TEKNOVAL1902用于白/蓝筛选
QIAprep 脱色微量制备试剂盒Qiagen27104质粒DNA提取
EndoFree 质粒大提试剂盒Qiagen12362质粒DNA提取
FuGene HDPromegaE2311转染试剂
Opti-MEM 低血清培养基Invitrogen31985-062用于转染
MCF10A 细胞系美国典型培养物保藏中心CRL-10317乳腺上皮细胞
MEGM BulletKitLonzaCC-3150乳腺上皮细胞生长培养基
MEBMLonzaCC-3151乳腺上皮基础培养基
MEGM SingleQuot 试剂盒LonzaCC-4136补充剂 &与生长因子
试剂盒LonzaCC-5034传代培养试剂
D-PBS(10倍浓度)SigmaD1408洗涤培养皿中的细胞
超纯蒸馏水Invitrogen10977稀释10倍浓度的D-PBS
组织培养皿(35 mm)BD/Falcon353001适用于LumiCycle的细胞培养皿
硅脂FisherNC9044707用于密封含有记录培养基的培养皿
圆形盖玻片哈佛生物科学64-1500 (CS-40R)用于密封含有记录培养基的培养皿
霍乱毒素SigmaC8052生长培养基补充剂
G418硫酸盐(Geniticin)Invitrogen10131035用于筛选稳定转染细胞的抗生素
氨苄青霉素SigmaA9393用于菌落筛选
ForskolinSigmaF6886同步代理
褪黑素SigmaM5250同步代理
地塞米松SigmaD4902同步代理
马血清SigmaH1138同步代理
D-荧光素钠盐InvitrogenL2912荧光素酶底物
IC261Sigma10658昼夜节律干扰物的阳性对照
甲基亚硝基脲(NMU)SigmaN1517乳腺特异性致癌物
甲基硒代半胱氨酸(MSC)SigmaM6680有机硒(化学预防剂)
EX527SigmaE7034SIRT1特异性抑制剂
CambinolSigmaC0494SIRT1 &和 SIRT2 抑制剂
NanoDrop 分光光度计赛默飞世尔科技NanoDrop 8000定量核苷酸
GeneAmp PCR System 9700应用生物系统公司N805-0200用于分子生物学实验
CO2 培养箱NAPCO8000 系列 DH在37℃、5% CO2条件下进行细胞培养 °C
带制冷功能的台式离心机Eppendorf5430R用于分子生物学实验
带摆桶转子的离心机Eppendorf5810 R用于细胞培养
倒置显微镜尼康80124相差可选
组织培养罩LabconcoII 级 A2BSL-2 认证
LumiCycle 32Actimetrics暂无可用内容发光检测器

参考文献

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