文档介绍：博士学位论文
(2010 届)
BTG2 基因在乳腺癌中的生物学功能
与相关机制的研究
Studies on Bioglogical Functions and Underlying
Mechanism(s) of BTG2 Gene in Breast Cancer
研究生姓名胡旭东
指导教师姓名樊赛军(教授)
专业名称放射医学
研究方向肿瘤放疗增敏基础与临床研究
论文提交日期 2010 年 9 月
BTG2 基因在乳腺癌中的生物学功能与相关机制的研究摘要
摘要
BTG/TOB 基因家族是一个新发现的抗增殖基因家族,BTG2 基因是该家族成
员之一。实验室和临床研究表明,BTG2 有可能是一个抑癌基因。
放射治疗在肿瘤治疗中占有重要的地位,如何提高肿瘤放疗的敏感性,一直
是肿瘤放射生物学所面临的重要问题。通过基因治疗进行放疗增敏是近年来研究
的新方向。
本课题旨在研究 BTG2 基因在乳腺癌细胞中的生物学功能以及相关机制,为
更进一步深入开展 BTG2 基因的基础和临床研究提供实验基础和依据。
本课题实验共分五个部分。
第一部分,含 BTG2 基因真核表达质粒的构建和高表达 BTG2 的乳腺癌稳定
转染细胞株的建立。
首先构建含 BTG2 基因真核表达质粒,建立高表达 BTG2 基因的稳定转染乳
腺癌细胞株,为后续实验奠定基础。
自乳腺 MCF-10A 细胞中提取总 RNA,通过反转录-聚合酶链反应(RT-PCR),
获得 BTG2 基因的 DNA 片段,将该片段连接于 pcDNA3 载体,转化感受态细菌,
挑取阳性克隆,提取质粒,进行酶切、鉴定和测序分析。常规培养 MCF-7 细胞和
MDA-MB-231 细胞至对数生长期,应用 Lipofectamine 2000 将经过鉴定的
pcDNA3-BTG2 质粒转染进入乳腺癌细胞 MCF-7 和 MDA-MB-231,通过 G-418 进
行筛选,获得阳性克隆细胞,利用 RT-PCR 和 Western blot 分别从 mRNA 水平和蛋
白水平进行 BTG2 表达的鉴定。
结果显示:双酶切电泳图谱显示 kb(pcDNA3-BTG2 质粒)、500 bp(BTG2
序列大小)和 kb(pcDNA3 序列大小)的目的条带,质粒测序结果显示与
GeneBank 中收录的基因序列一致,说明 BTG2 DNA 已经成功克隆入载体 pcDNA3。
RT-PCR 检测结果显示,转染 pcDNA3-BTG2 质粒的 MCF-7 细胞和 MDA-MB-231
细胞 BTG2 mRNA 表达明显高于其母细胞和“空”质粒细胞。Western blot 检测结
果显示,转染 pcDNA3-BTG2 质粒的 MCF-7 细胞和 MDA-MB-231 细胞 BTG2 蛋
I
摘要 BTG2基因在乳腺癌中的生物学功能与相关机制的研究
白表达也明显高于其母细胞和“空”质粒细胞。
第二部分,BTG2 基因对乳腺癌细胞生物学特性影响的体外研究。
研究 BTG2 基因在体外对乳腺癌细胞 MCF-7 和 MDA-MB-231 生物学特性的
影响,并对其机制进行初步探讨。
首先应用倒置显微镜对 BTG2 转染前后的 MCF-7 细胞和 MDA-MB-231 细胞
进行细胞形态观察。应用 MTT 法测量转染 BTG2 基因的 MCF-7 细胞和
MDA-MB-231 细胞的生长曲线。通过贴壁实验来观察 BTG2 基因对乳腺癌细胞贴
壁能力的影响。应用划痕实验检测 BTG2 基因对乳腺癌细胞体外迁移能力的影响。
应用 Boyden 小室实验研究 BTG2 基因对乳腺癌细胞 MCF-7 和 MDA-MB-231 转移
能力的影响。应用流式细胞术分析转染 BTG2 基因的 MCF-7 和 MDA-MB-231 细
胞周期变化。应用 Western blot 检测 BTG2 基因转染乳腺癌细胞 MCF-7 和
MDA-MB-231 细胞后,细胞周期相关蛋白的变化。应用 SuperArray 转移相关基因
芯片(OHS-028)对转染 BTG2 基因的 MDA-MB-231/BTG2 细胞和转染“空”质
粒的 MDA-MB-231/Neo 细胞进行了对比检测,研究 BTG2 基因影响 MDA-MB-231
细胞转移的调控机制。
在转染 BTG2 基因后,光学显微镜下观察 MCF-7、MDA-MB-231 细胞在形态
上没有明显变化。BTG2 基因抑制了乳腺癌细胞 MCF-7,MDA-MB-231 的增殖速
率