【主要看点】
之前已有报道,在RAR信号通路中,RARβ的表达在转录水平上受RARα的调控。为进一步确定本研究中的具体调控机制,经WB、细胞侵袭实验、Co-IP、ChIP-qPCR等实验技术,发现并验证了主要研究因子CCL28通过抑制RARα和HDAC1的相互作用,从而促进RARβ的表达。
【资料来源】
JCI, 2019, CCL28-induced RARβ expression inhibits oral squamous cell carcinoma bone invasion.
Fig.4 CCL28 upregulates RARβ expression via RARα-mediated transcription by reducing the interaction between RARα and HDAC1.
【关键知识】
Co-IP:免疫共沉淀(Co-immunoprecipitation)是以抗体和抗原之间的专一性作用为基础的,用于研究蛋白质相互作用的经典方法,是确定两种蛋白质在完整细胞内生理性相互作用的有效方法。其设计理念是,假设一种已知蛋白是某个大的蛋白复合物的组成成员,那么利用这种蛋白的特异性抗体,就可能将整个蛋白复合物从溶液中“拉”(pull-down)下来,进而后续可以通过WB、MS等手段,鉴定该蛋白复合物中的其他未知成员。
ChIP:染色质免疫共沉淀(Chromatin immunoprecipitation)技术,是目前唯一研究体内DNA与蛋白质相互作用的方法。其基本原理是在活细胞状态下固定蛋白质-DNA复合物,并将其随机切断为一定长度范围内的染色质小片段,然后通过免疫学方法沉淀此复合体,特异性地富集目的蛋白质结合的DNA片段,通过对目的片断的纯化与检测,从而获得蛋白质与DNA相互作用的信息。ChIP实验后,一般还需做qPCR或测序。其中,ChIP-qPCR是用来研究目的转录因子和预测的某个基因的启动子是否存在结合、集合的区域是哪一段,根据预测基因ORF区域上游2000-3000bp范围分段设计引物。
DNMT:DNA甲基转移酶(DNA methyltransferase)。DNA甲基化为DNA化学修饰的一种形式,是指在DNA甲基化转移酶的作用下,在基因组CpG二核苷酸的胞嘧啶5'碳位共价键结合一个甲基基团。大量研究表明,DNA甲基化能引起染色质结构、DNA构象、DNA稳定性及DNA与蛋白质相互作用方式的改变,从而控制基因表达。
HDAC:组蛋白去乙酰化酶(Histone deacetylase)是一类蛋白酶,对染色体的结构修饰和基因表达调控发挥着重要的作用。一般情况下,组蛋白的乙酰化有利于DNA与组蛋白八聚体的解离,核小体结构松弛,从而使各种转录因子和协同转录因子能与DNA结合位点特异性结合,激活基因的转录。而组蛋白的去乙酰化则发挥相反的作用。
【结果展示】
Step 1:分别对Ca9.22及YD10B细胞进行CCL28处理,经Western Blot、细胞迁移实验,检测了在不同浓度的药物处理下细胞迁移变化情况。
* ER50891为RARα的选择性拮抗剂。
实验结果显示,ER50891阻断了CCL28介导的RARβ及RAR2β表达上调、细胞迁移,表明了RARα在该通路中、影响RARβ的表达上发挥着重要作用。
Step 2:对Ca9.22及YD10B细胞进行CCL28处理后提取核蛋白,以RARα的IP抗体进行Co-IP实验,其后通过Western Blot,检测拉下来的蛋白复合物中HDAC、DNMT的含量变化。
实验结果显示,CCL28的处理只对RARα与HDAC1的结合有影响,其他蛋白则无明显变化。
Step 3:对Ca9.22及YD10B细胞进行CCL28处理后,以组蛋白H3、乙酰化组蛋白H3、HDAC1的IP抗体进行ChIP实验,其后通过qPCR,检测拉下来的DNA中RARB的启动子区域含量。
实验结果显示,CCL28的处理使组蛋白H3的乙酰化水平升高、而HDAC1的水平下降,即表明RARB的转录水平升高。
【相关试剂】
WB检测试剂盒 凯基,KGP1201,10 tests,945元
6-petal GradientEZ 3D cell migration Lena Biosciences,GT 2019LS-001,2399-2699元
6-lobe GradientEZ 3D cell migration Lena Biosciences,GT 2019LS-002,2399-2699元
RARα拮抗剂AR7 Selleck,S6605,5mg,795元
Histone H3 Rabbit pAb ABclonal,A2348,WB/IHC/IF/ChIP,50uL,900元
Acetyl-Histone H3-K56 Rabbit pAb ABclonal,A7256,WB/IHC/IF/IP/ChIP/ChIPseq,50uL,1200元
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