ZNF169过表达通过上调ANKZF1促进结直肠癌细胞的生长和增殖

Overexpression of ZNF169 promotes the growth and proliferation of colorectal cancer cells via the upregulation of ANKZF1.

作者信息Jie Zhang, Ye Wang, Shiyang Hou, Xiaoqian Chi, Danyang Ding, Mei Xue, Mengqiao Zhang, Jing Wang, Junfang Shuai, Haiying Sun, Qiang Gao, Chunbo Kang
PMID38666541
期刊Oncol Rep
发布时间2024-06
DOI10.3892/or.2024.8741

实验完整度

包含TCGA数据分析和患者组织IHC的临床相关性验证,细胞系功能实验(敲低/过表达、CCK-8、集落形成、EdU、caspase活性),以及机制验证(双荧光素酶、ChIP-qPCR、拯救实验)等多层级证据。

主要模型

结直肠癌细胞系HCT-116 结直肠癌细胞系HT-29 结直肠癌细胞系RKO 结直肠癌患者组织样本

重点核对

ZNF169和ANKZF1在结直肠癌细胞系中的表达水平 siRNA和慢病毒介导的ZNF169敲低/过表达效率 CCK-8和集落形成实验中的细胞数量、处理时间和培养天数 双荧光素酶实验中使用的启动子构建体和内参对照 ChIP-qPCR中使用的抗体和引物序列

摘要

结直肠癌(CRC)是全球最常见的恶性肿瘤之一。早期诊断患者的5年生存率显著高于晚期患者。因此,识别新的CRC生物标志物和药物靶点对临床实践至关重要。锌指蛋白169(ZNF169)是一种重要的转录因子,其在CRC中的作用仍有待探索。本研究旨在探讨ZNF169在CRC生长和增殖中的临床相关性、功能及潜在机制。利用癌症基因组图谱(TCGA)数据库分析ZNF169在CRC患者中的临床相关性。对CRC患者组织样本进行免疫组织化学染色以检测ZNF169的表达。采用HCT-116、HT-29和RKO细胞系进行体外实验。通过慢病毒和小干扰RNA分别实现ZNF169的过表达和敲低。应用Cell Counting Kit-8、集落形成和EdU染色实验研究ZNF169在CRC细胞中的功能。进行双荧光素酶和染色质免疫沉淀(ChIP)-定量PCR(qPCR)实验以确定ZNF169对锚蛋白重复和锌指结构域包含1(ANKZF1;也称为ZNF744)基因的调节作用。采用逆转录-定量PCR和Western blot分析分别检测mRNA和蛋白表达。TCGA数据分析显示ZNF169与ANKZF1呈正相关,ANKZF1过表达与CRC患者预后不良相关。实验结果表明,与正常结肠组织相比,ZNF169在CRC组织中表达上调。功能获得和功能丧失实验表明,ZNF169增强了EdU染色的强度,促进CRC细胞的生长和增殖。此外,ZNF169过表达增强了ANKZF1基因的转录活性,而ZNF169敲低则产生相反的结果。ChIP-qPCR证实了ZNF169与ANKZF1启动子序列之间的相互作用。拯救实验表明,ZNF169通过上调ANKZF1加速CRC细胞生长和增殖。此外,ZNF169与ANKZF1之间存在正相关,ANKZF1表达上调与CRC患者预后不良相关。总的来说,本研究证明ZNF169通过增强ANKZF1的表达促进CRC恶性程度。因此,调节ZNF169和/或ANKZF1的表达可能代表一种治疗高表达ZNF169的CRC患者的可行策略。

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
ZNF169在结直肠癌中的临床意义、功能及其促进CRC生长和增殖的潜在机制。
核心机制
ZNF169作为转录因子直接结合ANKZF1的启动子区域,转录激活ANKZF1的表达,从而促进CRC细胞生长和增殖,抑制细胞凋亡。
主要证据
TCGA数据库和IHC显示ZNF169在CRC组织中高表达并与不良预后相关;细胞实验显示ZNF169敲低抑制增殖,过表达促进增殖;双荧光素酶和ChIP-qPCR证明ZNF169直接激活ANKZF1转录;拯救实验证实ANKZF1介导ZNF169的功能。
研究意义
本研究首次揭示ZNF169在肿瘤发生中的作用,表明ZNF169和/或ANKZF1的调节可能为高表达ZNF169的CRC患者提供新的治疗策略。

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

临床相关性分析

评估ZNF169在结直肠癌组织中的表达及其与患者预后的关系。

利用TCGA数据库分析ZNF169在CRC和正常组织中的转录水平,并用GEPIA进行生存分析;对CRC组织微阵列进行IHC染色检测ZNF169蛋白表达。

2

细胞功能实验(敲低和过表达ZNF169)

确定ZNF169对结直肠癌细胞增殖和生长的影响。

使用siRNA敲低HCT-116和RKO中的ZNF169,使用慢病毒过表达HT-29中的ZNF169,然后进行CCK-8、集落形成、EdU染色和caspase-3/7活性检测。

3

机制验证:ZNF169对ANKZF1的调控

探究ZNF169是否通过直接结合ANKZF1启动子来转录激活其表达。

通过RT-qPCR和Western blot检测ZNF169敲低和过表达后ANKZF1的mRNA和蛋白水平;使用双荧光素酶报告基因实验检测ANKZF1启动子活性;通过ChIP-qPCR验证ZNF169与ANKZF1启动子的结合。

4

拯救实验

确认ZNF169对CRC细胞增殖的促进作用是通过上调ANKZF1介导的。

在ZNF169过表达的HT-29细胞中敲低ANKZF1,在ZNF169敲低的HCT-116细胞中过表达ANKZF1,然后进行Western blot、CCK-8和caspase-3/7活性检测。

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
柠檬酸盐缓冲液(pH 6)--G1219
3%过氧化氢--88597
兔多克隆ZNF169抗体Weibo Biotechnology Co., Ltd.B-10117
兔多克隆ANKZF1抗体Proteintech Group, Inc.20446-1-AP
生物素化山羊抗兔抗体Boster Biological Technology Co., Ltd.BA1003
293T细胞American Type Culture CollectionCRL-3216
NCM460细胞FENGHUIBIOCL0393
RKO细胞Procell Life Science & Technology Co. Ltd.CL-0196
HCT-116细胞Procell Life Science & Technology Co. Ltd.CL-0096
HT-29细胞Procell Life Science & Technology Co. Ltd.CL-0118
SW620细胞Procell Life Science & Technology Co. Ltd.CL-0225
HCT-8细胞Procell Life Science & Technology Co. Ltd.CL-0098
RPMI-1640完全培养基Gibco; Thermo Fisher Scientific, Inc.--
胎牛血清Gibco; Thermo Fisher Scientific, Inc.--
青霉素/链霉素溶液Corning, Inc.--
RNAiMAX试剂Invitrogen; Thermo Fisher Scientific, Inc.--
Opti-MEMGibco; Thermo Fisher Scientific, Inc.31985070
siRNA双链HIPPOBIO company--
pCDH载体----
VigoFect转染试剂Vigorous Biotechnology--
聚凝胺----
嘌呤霉素HANBIOHB-PU-1000
TRIzol试剂Invitrogen; Thermo Fisher Scientific, Inc.--
ReverTra Ace qPCR RT Master Mix with gDNA Remover试剂盒Toyobo Life ScienceFSQ-301
SYBR主混合物Takara Bio, Inc.--
Bio-Rad系统Bio-Rad Laboratories, Inc.--
RIPA裂解缓冲液Beyotime Institute of Biotechnology--
BCA试剂盒Thermo Fisher Scientific, Inc.--
PVDF膜----
磷酸盐缓冲液Wuhan Servicebio Technology Co., Ltd.--
吐温Beyotime Institute of Biotechnology--
ECL-Plus试剂盒CytivaRPN2232
抗ZNF169抗体Abcamab225924
抗ANKZF1抗体Proteintech Group, Inc.20447-1-AP
抗GAPDH抗体Proteintech Group, Inc.10494-1-AP
小鼠抗兔IgG-HRP二抗Santa Cruz Biotechnology, Inc.sc-2357
CCK-8试剂Beyotime Institute of BiotechnologyC0039
甲醇----
结晶紫Beyotime Institute of Biotechnology--
相机(EOS700D)Canon, Inc.EOS700D
Caspase-Glo试剂Promega Corporation--
酶标仪Tecan Group, Ltd.M2009PR
BeyoClick EdU细胞增殖试剂盒(Alexa Fluor 555)Beyotime Institute of Biotechnology--
Triton X-100Beyotime Institute of Biotechnology--
Click添加溶液Beyotime Institute of Biotechnology--
DAPIBeyotime Institute of Biotechnology--
pGL3 basic载体Promega Corporation--
pCMV-RL-TKPromega Corporation--
双荧光素酶报告基因检测系统Promega CorporationE1910
SimpleChIP酶染色质IP试剂盒Thermo Fisher Scientific, Inc.26156

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
临床样本分析
CRC组织样本数量、正常组织距离、IHC染色条件(抗体稀释度、孵育时间)、阳性判定标准
阅读提示:Materials and methods 中的 IHC staining of ZNF169 and ANKZF1 部分
细胞培养
细胞系来源和认证(STR)、培养基成分、培养条件
阅读提示:Materials and methods 中的 Cells and cell culture 部分
基因敲低和过表达
siRNA序列、转染试剂和用量、转染时间;慢病毒包装质粒、感染时间、筛选药物和浓度
阅读提示:Materials and methods 中的 Knockdown and overexpression of ZNF169 and ANKZF1 部分
细胞增殖检测
CCK-8实验细胞数、检测时间点;集落形成实验细胞数、培养天数;EdU染色细胞数、孵育时间
阅读提示:Materials and methods 中的 Cell Counting Kit-8、Colony formation assay 和 EdU staining 部分
机制验证
双荧光素酶报告基因实验中的载体构建、转染时间、内参;ChIP-qPCR中使用的试剂盒、抗体、引物序列
阅读提示:Materials and methods 中的 Dual luciferase reporter assay 和 Chromatin immunoprecipitation (ChIP)-qPCR 部分