人早幼粒细胞cDNA文库中与GINS2发生相互作用靶蛋白的筛选和鉴定

doi:10.13481/j.1671-587x.20210109

吉林大学学报(医学版) ›› 2021, Vol. 47 ›› Issue (1): 66-72.doi: 10.13481/j.1671-587x.20210109

人早幼粒细胞cDNA文库中与GINS2发生相互作用靶蛋白的筛选和鉴定

张曦¹,潘玉卿²,余鑫¹,郑亚婷¹,郭成斌¹,徐娜¹,王良晓¹,何亮¹(),杨丽¹()

^1.云南省肿瘤医院昆明医科大学第三附属医院检验科，云南昆明 650118
^2.昆明医科大学第一附属医院检验科云南省实验诊断研究所云南省检验医学重点实验室，云南昆明 650032

收稿日期:2020-06-07 出版日期:2021-01-28 发布日期:2021-01-27
通讯作者: 何亮,杨丽 E-mail:2464606392@qq.com;mrzhh@foxmail.com
作者简介:张曦（1986－），男，云南省昆明市人，主管检验师，医学硕士，主要从事肿瘤分子机制方面的研究。
基金资助:
国家癌症中心肿瘤科研专项基金项目(NCC2017A33);云南省科技厅-昆明医科大学联合专项基金项目(2018FE001-248)

Screening and identification of target proteins interacting with GINS2 in human promyelocytic leukemia cDNA library

Xi ZHANG¹,Yuqing PAN²,Xin YU¹,Yating ZHENG¹,Chengbin GUO¹,Na XU¹,Liangxiao WANG¹,Liang HE¹(),Li YANG¹()

^1.Department of Clinical Laboratory，Caner Hospital of Yunnan Province，Third Affiliated Hospital，Kunming Medical University，Kunming 650118，China
^2.Department of Clinical Laboratory，First Affiliated Hospital，Kunming Medical University，Yunnan Institute of Experimental Diagnosis，Yunnan Key Laboratory of Laboratory Medicine，Kunming 650032，China

Received:2020-06-07 Online:2021-01-28 Published:2021-01-27
Contact: Liang HE,Li YANG E-mail:2464606392@qq.com;mrzhh@foxmail.com

摘要/Abstract

摘要： 目的

采用酵母双杂交系统筛选与人GINS2 编码蛋白发生相互作用的靶蛋白，阐明其在急性早幼粒细胞白血病（APL）中的致病信号及相关机制。

方法

采用热激法将诱饵质粒pGBKT7-GINS2与人早幼粒细胞cDNA文库质粒共同转化至酵母AH109感受态细胞中，筛选与GINS2编码蛋白相互作用的文库蛋白。利用多重报告基因检测和DNA测序对编码互作蛋白的阳性克隆进行生物信息学分析。

结果

成功从文库中筛选到15个初始阳性克隆，其中10个能激活腺苷酸琥珀酸合成酶2（ADE2）和组氨醇氨基盐转移酶3（HIS3）报告基因，13个能激活β-半乳糖苷酶（LacZ）报告基因。对10个能在SD/-Trp/-Leu/-His/-Ade培养基中生长的阳性克隆行DNA测序和基本局部比对搜索工具（BLAST）比对分析后，除8和9号测序失败，其余8个阳性克隆分属8种不同的蛋白编码基因，分别是RNA结合基序蛋白39（RBM39）、泛素样修饰因子激活酶1（UBA1）、金属硫蛋白2 （MT2A）、线粒体钙离子摄入蛋白1（MICU1）、N-乙基马来酰亚胺敏感性融合蛋白辅因子（NSFL1C）、脂肪酰基辅酶a还原酶1（FAR1）、双特异性磷酸酶1（DUSP1）和细胞表面抗原14（CD14）。

结论

成功筛选到与GINS2发生相互作用的8个功能蛋白，推测目的蛋白可能在细胞损伤、转录调控和增殖代谢等方面发挥重要作用。

关键词: 白血病, 人早幼粒细胞cDNA文库, 酵母双杂交, GINS2

Abstract:

Objective： To screen the target proteins interacting with human GINS2（go-ichi-ni-san） by yeast two hybrid system， and to elucidate its pathogenesis in acute promyelocytic leukemia （APL） and related mechanism.

Methods

The constructed bait plasmid pGBKT7-GINS2 and human promyelocyte cDNA library plasmids were simultaneously transformed into the yeast AH109 cells by heat shock method to select the library proteins interacting with GINS2 coding proteins. Then， multiple reporter positive clones detection and DNA sequencing were used for bioinformatics analysis of the genes encoding the interacting proteins.

Results

A total of 15 initial positive clones were successfully screened from the yeast two hybrid library， among which 10 clones could activate ADE2 and HIS3 reporter genes，and 13 clones could activate LacZ reporter gene. After DNA sequencing and BLAST analysis of 10 positive clones which could grow in SD/-Trp/-Leu/-His/-Ade defective culture medium were performed， except for the sequencing failure of No. 8 and No. 9， the remaining 8 positive clones belonged to the eight different protein-coding genes， namely RNA binding motif protein 39（RBM39）， ubiquitin like modifier activating enzyme 1（UBA1），metallothionein 2A （MT2A），mitochondrial calcium uptake 1（MICU1），N-ethylmaleimide sensitive fusion protein cofactor 1（NSFL1C）， fatty acyl-CoA reductase 1（FAR1）， dual specificity phosphatase 1（DUSP1） and cell surface antigen 14（CD14）.

Conclusion

A total of eight functional proteins that interact with GINS2 are successfully screened， and it is speculated that the target proteins may play an important role in cell damage， transcriptional regulation， proliferation and metabolism.

Key words: leukemia, human promyelocytic cDNA library, yeast two hybrid, GINS2

中图分类号:

R733.7

张曦,潘玉卿,余鑫,郑亚婷,郭成斌,徐娜,王良晓,何亮,杨丽. 人早幼粒细胞cDNA文库中与GINS2发生相互作用靶蛋白的筛选和鉴定[J]. 吉林大学学报(医学版), 2021, 47(1): 66-72.

Xi ZHANG,Yuqing PAN,Xin YU,Yating ZHENG,Chengbin GUO,Na XU,Liangxiao WANG,Liang HE,Li YANG. Screening and identification of target proteins interacting with GINS2 in human promyelocytic leukemia cDNA library[J]. Journal of Jilin University(Medicine Edition), 2021, 47(1): 66-72.

图/表 3

参考文献 29

1	BRAY F，FERLAY J，SOERJOMATARAM I，et al. Global cancer statistics 2018： GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries［J］. CA Cancer J Clin，2018，68（6）：394-424.
2	CHEN W Q，ZHENG R S，BAADE P D，et al. Cancer statistics in China， 2015［J］. CA Cancer J Clin，2016，66（2）：115-132.
3	GAO Y，WANG S，LIU B，et al. Roles of GINS2 in K562 human chronic myelogenous leukemia and NB4 acute promyelocytic leukemia cells［J］. Int J Mol Med，2013，31（6）：1402-1410.
4	KUBOTA Y，TAKASE Y，KOMORI Y，et al. A novel ring-like complex of Xenopus proteins essential for the initiation of DNA replication［J］. Genes Dev，2003，17（9）：1141-1152.
5	张　曦，潘玉卿，李静芳，等. 人早幼粒细胞cDNA文库的构建及其鉴定［J］. 吉林大学学报（医学版），2019，45（5）：1015-1019.
6	张　曦，杨　丽，李静芳，等. 人GINS2基因酵母双杂交诱饵质粒的构建及自激活检测［J］. 中国生物制品学杂志，2020，33（7）：743-747.
7	LINS M M，MELLO M J G，RIBEIRO R C，et al. Survival and risk factors for mortality in pediatric patients with acute myeloid leukemia in a single reference center in low-middle-income country［J］. Ann Hematol，2019，98（6）：1403-1411.
8	PANDIAN J，RAGHAVAN V，MANUPRASAD A，et al. Infection at diagnosis-a unique challenge in acute myeloid leukemia treatment in developing world［J］. Support Care Cancer，2020，28（11）：5449-5454.
9	刘林, 徐欢, 戚玲玲, 等.伴8号染色体异常急性单核细胞白血病临床特征与预后分析[J]. 中国实用内科杂志,2019,39(12): 1048-1052.
10	董杨，邓来军，展昭民，等. 地西他滨联合小剂量米托蒽醌预激方案治疗老年急性髓系白血病的疗效及安全性研究[J]. 中国实用内科杂志, 2020,40(7)：567-570.
11	HUDSON M M，LINK M P，SIMONE J V. Milestones in the curability of pediatric cancers［J］. J Clin Oncol，2014，32（23）：2391-2397.
12	张　曦，刘北忠，高艳军，等. 干扰GINS2表达对HL60细胞增殖和凋亡的影响［J］. 中国生物工程杂志，2013，33（3）：41-46.
13	张　曦，钟　梁，高远梅，等. 下调GINS2表达抑制HL60细胞周期调控因子［J］. 基础医学与临床，2013，33（9）：1085-1090.
14	ZHANG X，ZHONG L，LIU B Z，et al. Effect of GINS2 on proliferation and apoptosis in leukemic cell line［J］. Int J Med Sci，2013，10（12）：1795-1804.
15	COOK K B，KAZAN H，ZUBERI K，et al. RBPDB： a database of RNA-binding specificities［J］. Nucleic Acids Res，2011，39：D301-D308.
16	WANG E，LU S X，PASTORE A，et al. Targeting an RNA-binding protein network in acute myeloid leukemia［J］. Cancer Cell，2019，35（3）：369-384.e7.
17	THOMAS R，MAJETI R. No matter how you splice it， RBM39 inhibition targets spliceosome mutant AML［J］. Cancer Cell，2019，35（3）：337-339.
18	GÖTZ K H，MEX M，STUBER K，et al. Formation of the alarmones diadenosine triphosphate and tetraphosphate by ubiquitin- and ubiquitin-like-activating enzymes［J］. Cell Chem Biol，2019，26（11）：1535-1543.e5.
19	XU G W，ALI M，WOOD T E，et al. The ubiquitin-activating enzyme E1 as a therapeutic target for the treatment of leukemia and multiple myeloma［J］. Blood，2010，115（11）：2251-2259.
20	MURAKAMI S，MIYAZAKI I，SOGAWA N，et al. Neuroprotective effects of metallothionein against rotenone-induced myenteric neurodegeneration in parkinsonian mice［J］. Neurotox Res，2014，26（3）：285-298.
21	MA H L，SU L，YUE H W，et al. HMBOX1 interacts with MT2A to regulate autophagy and apoptosis in vascular endothelial cells［J］. Sci Rep，2015，5：15121.
22	GIORGI C，MARCHI S，PINTON P. The machineries， regulation and cellular functions of mitochondrial calcium［J］. Nat Rev Mol Cell Biol，2018，19（11）：713-730.
23	MISSIROLI S，BONORA M，PATERGNANI S，et al. PML at mitochondria-associated membranes is critical for the repression of autophagy and cancer development［J］. Cell Rep，2016，16（9）：2415-2427.
24	KANEKO Y，TAMURA K，TOTSUKAWA G，et al. Isolation of a point-mutated p47 lacking binding affinity to p97ATPase［J］. FEBS Lett，2010，584（18）：3873-3877.
25	TANG M K，LIANG Y J，CHAN J Y，et al. Promyelocytic leukemia （PML） protein plays important roles in regulating cell adhesion， morphology， proliferation and migration［J］. PLoS One，2013，8（3）：e59477.
26	TERAMOTO M. A gene cluster for fatty alcohol synthesis from a Reinekea-related bacterium that accumulates fatty alcohols［J］.FEBS Lett，2018，592（20）：3421-3428.
27	LI Y，XU S，XU Q Q，et al. Clostridium difficile toxin B induces colonic inflammation through the TRIM46/DUSP1/MAPKs and NF-κB signalling pathway［J］. Artif Cells Nanomed Biotechnol，2020，48（1）：452-462.
28	ARORA D，KÖTHE S，EIJNDEN M VAN DEN，et al. Expression of protein-tyrosine phosphatases in acute myeloid leukemia cells： FLT3 ITD sustains high levels of DUSP6 expression［J］. Cell Commun Signal，2012，10（1）：19.
29	CHANG Y Y，LIN T Y，KAO M C，et al. Magnesium sulfate inhibits binding of lipopolysaccharide to THP-1 cells by reducing expression of cluster of differentiation 14［J］.Inflammopharmacology， 2019，27（2）：249-260.

[1]	潘玉卿,孙运艳,李轶勋,王丽英,斯南卓玛,陈睿,张曦,杜艳. 基于高通量芯片对急性髓系白血病竞争内源性RNA网络的构建和分析[J]. 吉林大学学报(医学版), 2021, 47(3): 669-676.
[2]	张曦, 翟丽, 孙运艳, 杨伟, 高艳章, 雷鸣, 潘玉卿. 基于高通量芯片对小儿急性髓系白血病的生物信息学分析[J]. 吉林大学学报(医学版), 2020, 46(05): 1036-1042.
[3]	宋红云, 潘莹, 安福润, 张家奎, 杨冬冬, 翟志敏. 伴有复杂核型的急性白血病患者的临床特征及其对预后的影响[J]. 吉林大学学报(医学版), 2020, 46(02): 377-382.
[4]	苏龙, 张云蔚, 王卓, 宋飞, 秦田雪, 高素君. 紫草素对人白血病MV4-11细胞的增殖抑制和促凋亡作用[J]. 吉林大学学报(医学版), 2020, 46(01): 96-101.
[5]	张曦, 潘玉卿, 李静芳, 杨伟, 高艳章, 魏颖, 石琼, 夏全松, 杨丽. 人早幼粒细胞cDNA文库的构建及其鉴定[J]. 吉林大学学报(医学版), 2019, 45(05): 1015-1019.
[6]	曹文彬, 刘庆珍, 周卢坤, 郑晓辉, 陈书连, 张荣莉, 何祎, 冯四洲, 韩明哲, 杨栋林. HIV阴性急性白血病患者化疗后并发耶氏肺孢子菌肺炎1例报告及文献复习[J]. 吉林大学学报(医学版), 2019, 45(01): 148-152.
[7]	黄琦, 沙辉, 陈龙, 吕龙龙, 徐声鸣, 张泽天, 赵松, 靳凤艳, 牛丰. 多发性骨髓瘤和慢性淋巴细胞白血病患者血浆lncRNA MALAT1、LincRNA-p21和GAS5的表达水平及其诊断意义[J]. 吉林大学学报(医学版), 2018, 44(02): 339-345.
[8]	邹飞, 王爽, 吴思, 孙峥嵘. 与人巨细胞病毒UL132编码蛋白相互作用蛋白的初步筛选和鉴定[J]. 吉林大学学报(医学版), 2017, 43(04): 690-693.
[9]	苏军燕, 李迎今, 徐长妍. 急性白血病患儿白血病干细胞表面CD96和CD71的表达对其疗效和预后的影响[J]. 吉林大学学报(医学版), 2017, 43(04): 776-781.
[10]	刘超, 任丽莉, 栾治东, 孟智超, 刘乙蒙, 肖建英. 人卵巢cDNA文库中与蛋白激酶Wee1B相互作用的候选分子的筛选及其调控作用[J]. 吉林大学学报(医学版), 2016, 42(05): 866-871.
[11]	李倩, 李劲高, 周茂华, 廖鹏军, 彭琪, 陈景, 陈少贤, 魏姗姗, 黄晖婷, 佘妙容. 白血病细胞CD56抗原表达与急性髓系白血病患者预后的关系[J]. 吉林大学学报(医学版), 2016, 42(02): 283-289.
[12]	董洁, 李薇, 白晶, 林海, 刘春水, 韩薇, 胡瑞萍, 崔久嵬. 9号衍生染色体在慢性粒细胞白血病预后评估中的意义[J]. 吉林大学学报(医学版), 2016, 42(02): 301-305.
[13]	宋飞, 高素君, 张云蔚, 杜雅哲, 王露, 王瑞芳, 苏龙. 淫羊藿苷对NB4白血病细胞株增殖和凋亡的影响及其作用机制[J]. 吉林大学学报(医学版), 2015, 41(06): 1181-1185.
[14]	魏姗姗, 周茂华, 李劲高, 陈景, 陈少贤, 李倩, 夏平方, 彭琪, 佘妙容. 急性髓系白血病患者白血病细胞CD34和CD38抗原的表达及其临床意义[J]. 吉林大学学报(医学版), 2015, 41(02): 362-368.
[15]	许会静，杜彤华，孙艳，李校堃，肖业臣. FGFR3真核表达载体的构建及其在人白血病细胞系K562中的表达[J]. 吉林大学学报(医学版), 2014, 40(03): 465-470.

人早幼粒细胞cDNA文库中与GINS2发生相互作用靶蛋白的筛选和鉴定

Screening and identification of target proteins interacting with GINS2 in human promyelocytic leukemia cDNA library

RichHTML

PDF (PC)

赞

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

图/表 3

参考文献 29

相关文章 15

Metrics

本文评价

推荐阅读 10