[中图分类号]R186[文献标识码]A
[文章编号]1000-8861(2000)03-0179-04
Establishment and verificatin of GAM cDNA stably transfected M1 cell line
LIU Fei,LIU Yin,JIN Bo-quan,ZHU Yong,CHEN Li-hua,ZHANG Jian-ping
(Department of Immunology,the forth Military Medical University,Xi’an 710032,China)
[Abstract] Objective To investigate the role of GAM gp130 associated molecule in the gp130 mediated signaling.Me-thods Under the stimulation of IL-6 and sIL-6R,whose signal is transducted by gp130,M1 cells,a murine myeloid leukemia cell line,go into growth arrest.To investigate the role of GAM in the gp130 mediated signaling,the mammalian expressing vector pEF-BOS containing GAM cDNA or anti-sense cDNA of GAM was constructed and transfected permanently into the M1 cells.Nest-PCR and flow cytometric analysis verified the stable transfectants and increased level of GAM.Resulst The increase of GAM expression inhibited the growth arrest effect of IL-6 on M1 cells significantly,while the decreasing of GAM enhanced this effect slightly.Conclusion These results indicated that GAM might play a role of negative regulator in gp130 signaling.
[Key words]gp130;signal transduction; gene transfection
gp130是白细胞介素6(IL-6)、IL-11、白血病抑制因子(LIF)、抑瘤素M(OSM)和心肌营养因子1(CT-1)等多种细胞因子受体中的共用信号传导链,在体内分布广泛,具有多种重要功能。已知JAK-Stat途径和MAPK途径均参与gp130的信号传导,但其调控过程尚未完全搞清[1]。gp130结合分子(gp130 associatedmolecule,GAM)是以gp130胞浆区-GST融合蛋白为探针筛选人胎盘cDNA文库而得到的分子,其cDNA全长为1.6kb,具有一个588个核苷酸的开放读框,编码一个由196个氨基酸组成、分子量为24kDa的蛋白分子[2]。Nothern印迹表明人体多种脏器,包括心、肝、脾、肺、肾、脑、胰腺、骨骼肌、胎盘和睾丸等,均有GAM分子的表达。已证实体内GAM与gp130胞浆区近膜部分结合。GAM与JAK激酶和gp130分子在COS细胞中的共同表达可抑制JAK激酶与gp130的结合及这两者的磷酸化,而GAM分子本身无论有无IL-6刺激均未见有磷酸化现象[3]。从目前对GAM及其同源分子的研究结果推测,该分子可能通过蛋白质相互作用的形式参与gp130的信号传导。为探讨GAM在gp130介导的信号传导中所起的作用,我们选择在IL-6刺激下出现分化和增殖抑制的M1细胞系,用插入GAM cDNA的真核表达载体pEF-BOS与pSV2-neo质粒共转染,以观察GAM表达水平对M1细胞IL-6反应性的影响。
1材料与方法
1.1主要材料M1细胞系为本室冻存的标准细胞株,正向和反向插入GAM cDNA的真核表达载体pEF-BOS(正向插入者称为pO,反向插入者称为pR)、pSV2-Neo质粒及上述质粒转化的DH5α菌均由本室自备[4]。脂质体Dosper购自宝灵曼公司。PCR引物P1、P2和P3均采用Steve Rozen等人的Primer3程序自行设计、P1、P2针对pEF-BOS中外源基因插入区(即填充区)的上下游,P3针对GAMcDNA5′端第431-450位碱基序列(见图1),由上海生工公司合成。引物序列P1:TTCTCAAGCC-TCAGACAGTGG;P2:GATACTCTCAAGGGTC-CCAGG;P3:CCTGCTAATCCGACTTCTCG。
图1pEF-BOS-GAM的Pst I酶切位点及PCR引物位置
Fig 1Pst I sites and PCR primers locations in pEF-BOS-GAM
The PCR product of pOby P3+P2 is 288bp,the amplified product of pR by P1+P3 is 258bp.
1.2质粒的制备、纯化与鉴定分别扩增pEF-BOS空载体、pO、pR或pSV2-Neo质粒转化的DH5α菌,用碱裂解法大量制备质粒,聚乙二醇沉淀法纯化质粒DNA。紫外分光光度法测定纯化产物的纯度与含量,用PstI酶切鉴定3种不同的pEF-BOS质粒。
1.3M1细胞基因转染与筛选培养将处于对数生长期的M1细胞接种于6孔板中,纯化的pSV2-Neo质粒分别与pR或pO质粒按1∶10的比例混匀,按操作手册在脂质体Dosper介导下转染M1细胞。转染后48h开始用含0.8g/L G418的相应培养液筛选3周。筛选出的耐药细胞株改用含0.2g/LG418的DMEM培养液,并通过有限稀释法进行克隆化。
1.4半套式PCR鉴定稳定转染的细胞株每种耐药克隆各收集5×105个细胞,离心、洗涤后加去离子水0.2ml煮沸3min离心,取20μl上清液做半套式PCR,即用引物P1、P2扩增后,再分别用引物P1+P3或P3+P2扩增。PCR条件为(1)95°C 8min;(2)95°C 1min;(3)52°C 1min;(4)72°C 1.5min;(5)重复2~4步29个循环;(6)72°C 5min。同时取微量pO或pR质粒进行PCR扩增作为阳性对照。PCR结束后1.5%琼脂糖电泳观察结果。
1.5流式细胞仪检测鉴定GAM重组体分别收集亲本M1细胞和各种转染的M1细胞,4%多聚甲醛4°C固定10min,0.1%皂角素-PBS室温下处理10min,加入GAM特异性单抗4E3[5]4°C孵育30min,0.1%皂角素-PBS充分洗涤后,再加入FITC标记的羊抗鼠IgG 4°C孵育30min,同上洗涤后,用美国Coulter公司ELITE ESP型流式细胞仪检测。
1.6GAM稳定转染的M1细胞对IL-6的反应性亲本M1细胞和各种转染的M1细胞在不同浓度IL-6作用48h后,加入3H-TdR再培养8h后收集细胞,用美国Beckman公司LS6500型液闪记数仪测定β射线cpm值,以未经IL-6刺激细胞的cpm值为100%计算3H掺入率cpm%。
2结果
2.1质粒的纯化与鉴定纯化的质粒OD260∶OD280均为1.80。用PstI酶切各种pEF-BOS质粒所得结果与预期相符。
2.2GAM稳定转染细胞系的建立及半套式PCR检测鉴定pEF-BOS-GAM与pSV2共转染的M1细胞经3周的G418筛选及有限稀释后得到单克隆来源的耐药细胞株。上述耐药细胞经煮沸处理后取上清液行半套式PCR检测,各种pEF-BOS质粒转染细胞的扩增结果中与相应质粒得到的结果一致(见图2)。
图2半套式PCR检测鉴定GAM稳定转染的M1细胞
Fig2Identification of GAM stable transfected M1 cells by semi-nest PCR
lane 1,2:products of pO amplified with P3+P2 or P1+P3 respectivly
lane 3,4:PCR procudts of pO transfected M1 cells amplified
with (P1+P2,P3+P2)or (P1+P2,P1+P3) respectivly.
lane 5:DNA marker(1543,994,695,515,377,237bp)
lane 6,7:PCR products of pR transfected M1 cells amplified
with (P1+P2,P3+P2) or (P1+P2,P1+P3) respectivly.
lane 8,9:PCR products of pR amplified with P1+P3 or P3+P2 respectively.
2.3GAM重组体中GAM分子的表达水平流式细胞仪分析表明,pO转染的M1细胞中,GAM分子的表达水平明显高于亲本M1细胞及空载体或pR转染细胞(P<0.01),而pR转染的M1细胞中,GAM表达水平略低于亲本M1细胞与空载体转染细胞(见图3)。
