维吾尔族女性宫颈癌中APOBEC3s与HPV16 E2基因超突变的相关性研究

Association between APOBEC3s and HPV16 E2 gene hypermutation in Uygur females with cervical cancer.

作者信息Shuang Sui, Zhen Jiao, Hongxiang Chen, Mayinuer Niyazi, Lin Wang
PMID32724418
发布时间2020-08
DOI10.3892/ol.2020.11697

实验完整度

中

包含临床样本表达检测、3D-PCR超突变分析以及细胞过表达实验,但缺乏动物模型或功能回补等验证。

主要模型

SiHa宫颈癌细胞系 宫颈病变组织样本(宫颈炎、CIN I-III、宫颈癌)

重点核对

临床样本分组:宫颈炎15例、CIN I-III 15例、宫颈癌15例,均HPV16阳性 SiHa细胞过表达A3C、A3F、A3G的慢病毒感染复数(MOI)分别为50、10、20 3D-PCR检测HPV16 E2超突变的变性温度梯度89.3、87.4、85.2、83.5、81.9°C Western blot检测A3C、A3F、A3G及HPV16 E2蛋白表达

摘要

本研究旨在探讨载脂蛋白B mRNA编辑酶催化多肽(A3)是否参与调节维吾尔族女性宫颈癌发展和人乳头瘤病毒(HPV)16持续感染。收集了患有HPV16宫颈病变的维吾尔族患者的宫颈组织。使用逆转录定量PCR和western blotting检测A3C、A3F和A3G的表达水平。构建了高表达A3C、A3F和A3G的SiHa细胞模型。使用差异DNA变性PCR检测超突变,并对阳性样本进行扩增和测序。不同级别宫颈病变中A3表达水平存在显著差异。与宫颈炎和宫颈上皮内瘤变(CIN)I-III组相比,宫颈癌组织中A3C和A3F的mRNA和蛋白表达显著降低,而A3G的mRNA和蛋白表达水平显著升高。随着宫颈病变的发展,超突变率增加。在所有超突变样本中检测到C>T和G>A碱基替换,宫颈癌组单个样本中C>T和G>A碱基替换的数量显著高于CIN I-III组和宫颈炎组。转染A3F和A3G后,SiHa细胞中HPV E2 mRNA和蛋白表达水平显著降低。在A3G和A3C过表达的SiHa细胞中,HPV E2基因检测到大量C>T和G>A碱基替换。A3家族蛋白在HPV16感染期间抑制病毒复制,并通过诱导HPV16 E2基因中的C>T和G>A超突变来调节HPV16整合,从而影响宫颈癌的发病和发展。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
APOBEC3家族蛋白是否参与维吾尔族女性HPV16持续感染和宫颈癌的发生发展,并通过诱导HPV16 E2基因超突变影响其表达和整合?
核心机制
A3G和A3C通过诱导HPV16 E2基因的C>T和G>A超突变,降低E2表达,从而可能调节HPV16整合,促进宫颈癌发展。
主要证据
临床样本中A3C和A3F表达降低、A3G升高;宫颈癌中E2超突变增多;SiHa细胞过表达A3G和A3C后检测到E2超突变并降低E2表达。
研究意义
阐明A3家族在宫颈癌发病中的潜在作用,为理解HPV16感染的分子机制提供依据。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

临床样本收集与分组

收集不同级别宫颈病变的HPV16阳性样本,用于后续表达和超突变分析。

收集45例维吾尔族女性宫颈组织,按病理诊断分为宫颈炎(15例)、CIN I-III(15例)和宫颈癌(15例)。

2

检测A3C、A3F和A3G表达

比较不同病变等级中A3成员mRNA和蛋白表达差异。

使用RT-qPCR和Western blot检测宫颈组织中A3C、A3F和A3G的表达。

3

检测HPV16 E2超突变

评估不同病变等级中HPV16 E2基因超突变频率和类型。

提取组织DNA,用3D-PCR在不同变性温度扩增E2区域,阳性样本测序分析突变类型和数量。

4

细胞过表达A3并检测E2表达和超突变

验证A3高表达对HPV16 E2表达和超突变的影响。

构建A3C、A3F、A3G过表达的SiHa细胞,检测E2表达和超突变。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
杜氏改良Eagle培养基Gibco; Thermo Fisher Scientific, Inc.11885092
胎牛血清EnmoAsai Biotechnology Co., Ltd.CCS30013.01HI
青霉素-链霉素Gibco15140122
总RNA提取试剂盒Tiangen Biotech Co., Ltd.DP431
PrimeScript™逆转录试剂盒Takara Bio, Inc.RR037A
AGS PCR仪Hangzhou AnYu Technologies Co., Ltd.AFD4800
Biosharp裂解液BiosharpBL504A
抗APOBEC3G抗体BIOSSbs-15407R
抗APOBEC3F抗体Abcamab227962
抗APOBEC3C抗体BIOSSbs-12495R
抗GAPDH抗体BIOSSbs-50549R
山羊抗兔HRP标记IgGOriGene Technologies, Inc.ZB-2301
ECL化学发光试剂盒Beijing Solarbio Science & Technology Co., Ltd.PE0010
聚凝胺Shanghai GeneChem Co., Ltd.--
增强感染液Shanghai GeneChem Co., Ltd.--
基因组DNA提取试剂盒Tiangen Biotech Co., Ltd.DP304
高保真Taq酶Thermo Fisher Scientific, Inc.14966005
凝胶回收试剂盒Sangon Biotech Co., Ltd.B518131-0100
pBS-T载体----
LB培养基Sangon Biotech Co., Ltd.B540111-0100
ABI3100测序仪Xinjiang Dingju Medical Laboratory--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
临床样本收集
样本分组:宫颈炎15例、CIN I-III 15例、宫颈癌15例;年龄范围;HPV16阳性确认
阅读提示:Materials and methods, Patients
A3表达检测
RT-qPCR引物序列;Western blot抗体稀释度、上样量;内参GAPDH
阅读提示:Materials and methods, RT-qPCR and Western blot analysis; Table I
HPV16 E2超突变检测
3D-PCR变性温度梯度(89.3、87.4、85.2、83.5、81.9°C);引物序列;测序方法
阅读提示:Materials and methods, 3D-PCR amplification and hypermutation analysis; Figure 3
SiHa细胞过表达A3
慢病毒载体信息;感染复数(MOI);转染后培养时间;E2表达检测方法
阅读提示:Materials and methods, Lentiviral vector transfection; Results section