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下调HPV16 E6/E7表达宫颈癌细胞Siha上清液代谢组学

肖金宝 赵骏达 马俊旗

肖金宝, 赵骏达, 马俊旗. 下调HPV16 E6/E7表达宫颈癌细胞Siha上清液代谢组学[J]. 昆明医科大学学报, 2024, 45(1): 22-27. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20240104
引用本文: 肖金宝, 赵骏达, 马俊旗. 下调HPV16 E6/E7表达宫颈癌细胞Siha上清液代谢组学[J]. 昆明医科大学学报, 2024, 45(1): 22-27. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20240104
Jinbao XIAO, Junda ZHAO, Junqi MA. Metabolomics of Siha Supernatant in Cervical Cancer Cells with Down-regulated HPV16 E6/E7 Expression[J]. Journal of Kunming Medical University, 2024, 45(1): 22-27. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20240104
Citation: Jinbao XIAO, Junda ZHAO, Junqi MA. Metabolomics of Siha Supernatant in Cervical Cancer Cells with Down-regulated HPV16 E6/E7 Expression[J]. Journal of Kunming Medical University, 2024, 45(1): 22-27. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20240104

下调HPV16 E6/E7表达宫颈癌细胞Siha上清液代谢组学

doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20240104
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(81960463)
详细信息
    作者简介:

    肖金宝(1984~),女,新疆乌鲁木齐人,医学硕士,主治医师,主要从事妇科腔镜、妇科内分泌、妇科肿瘤研究工作

    通讯作者:

    马俊旗,E-mail:xjmjq@163.com

  • 中图分类号: R737.33

Metabolomics of Siha Supernatant in Cervical Cancer Cells with Down-regulated HPV16 E6/E7 Expression

  • 摘要:   目的  基于核磁共振氢谱(1H NMR)代谢组学筛选抑制HPV16 E6/E7表达,检测宫颈癌Siha细胞中差异代谢物以及相关通路,以明确感染高危型HPV16宫颈癌发生的关键代谢标志物。  方法  通过RNAi片段转染Siha细胞下调E6/E7表达,分为正常对照组(Siha细胞)、空载组(si-NON)、si-E6 组与si-E7组,并验证其转染效率。利用1H NMR 代谢组学技术揭示干扰Siha细胞中E6/E7表达后所涉及的差异代谢物;结合MetaboAnalyst 5.0在线软件,得到改变的差异性代谢物和相关的代谢途径。  结果  荧光倒置显微镜观察细胞荧光存在;Western blotting检测结果显示,与Siha组比较,si-E6 组与si-E7组中E6/E7的表达量降低(F=145.8,P<0.001);下调E6/E7表达后,检测13种共有差异代谢物,包括异亮氨酸(Isoleucine),亮氨酸(Leucine),缬氨酸(Valine);MetaboAnalyst 5.0在线软件分析结果提示,以上代谢物主要涉及氨酰-tRNA生物化学合成途径;异亮氨酸、亮氨酸和缬氨酸的生物化学合成途径;酪氨酸、苯丙氨酸以及色氨酸的生物化学合成等10条代谢途径。  结论  HPV16感染后通过改变葡萄糖及氨基酸相关代谢促进宫颈癌的进展,为宫颈癌的防治提供理论依据。
  • 图  1  检测Siha细胞内E6-RNAi和E7-RNAi的转染效率

    A:RNAi细胞模型的激光共聚焦成像观察(48 h);B:Western blot检测E6、E7蛋白表达量;C:E6、E7蛋白相对表达量;与Siha 组比较,***P < 0.001。

    Figure  1.  The transfection efficiency of E6-RNAi and E7-RNAi in Siha cells was detected

    图  2  RNA干扰后SiHa细胞上清1HNMR谱图

    A:Siha组1HNMR谱;B:si-NON组1HNMR谱;C:si-E6组1HNMR谱;D:si-E7组1HNMR谱;(1)异亮氨酸;(2)亮氨酸;(3)缬氨酸;(4)乳酸;(5)丙氨酸;(6)酪氨酸;(7)α-葡萄糖;(8)β-葡萄糖;(9)甲酸;(10)β-羟丁酸;(11)乙酸;(12)苯丙氨酸;(13)甲基组氨酸。

    Figure  2.  1HNMR spectra of SiHa suspention after RNAi

    图  3  下调Siha细胞E6/E7蛋白代谢通路分析图

    Figure  3.  Analysis of down-regulated E6/E7 protein metabolic pathways inSiha cells

    表  1  E6 RNAi、E7 RNAi片段引物序列

    Table  1.   Primer sequences of E6 RNAi and E7 RNAi fragments

    基因名引物序列
    E6 RNAi上游 TGCTGATGTATAGTTGTTTGCAGCTCGTTTTGGCCACTGACTGACGAGCTGCACAACTATACAT
    下游 CCTGATGTATAGTTGTGCAGCTCGTCAGTCAGTGGCCAAAACGAGCTGCAAACAACTATACATC
    E7 RNAi上游 TGCTGTTGTAATGGGCTCTGTCCGGTGTTTTGGCCACTGACTGACACCGGACAGCCCATTACAA
     下游 CCTGTTGTAATGGGCTGTCCGGTGTCAGTCAGTGGCCAAAACACCGGACAGAGCCCATTACAAC
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    表  2  RNA干扰组与非干扰租1HNMR谱经过OPLS-DA分析获得的主要差异性代谢物及其相关系数

    Table  2.   Otherness metabolites of different cell samples using OPLS-DA based on different normalization methods and its correlation coefficients

    序号代谢物化学位移/(mg/L)归属相关系数r
    si-NON/si-/E6si-NON/si-/E6Siha/si-E6Siha/si-E7
    1 异亮氨酸 0.93(t) δ-CH3 −0.84 −0.74 −0.93 −0.77
    2 亮氨酸 0.95(d),0.97(d) δ-CH3,δ-CH3 −0.88 −0.74 −0.94 −0.83
    3 缬氨酸 0.98(d),1.04(d) CH3,CH3,α-CH2 −0.84 −0.79 −0.89 −0.85
    4 丙氨酸 1.47(d),3.76(q) CH3,α-CH 0.72 0.47 0.55 0.56
    5 酪氨酸 3.95(dd),6.89(d),7.18(d) CH2,α-CH,H3/H5 −0.59 −0.69 −0.92 −0.83
    6 苯丙氨酸 7.32(d),7.37(m),7.42(m) H2/H6,H4,H3/H5 −0.59 −0.51 −0.91 −0.84
    7 甲基组氨酸 7.03(s),7.74(s) H4,H2 0.65 0.45 0.96 0.91
    8 α-葡萄糖 3.53(dd),3.72(dd),5.23(d),3.84(ddd) C-H2,halfCH2−CH6,C-H1 −0.80 −0.87 −0.83 −0.71
    9 β-葡萄糖 3.24(t),3.40(t),3.47(ddd),3.70(dd),
    3.90(dd),4.64(d),
    C-H4,C-H5,halfCH2−CH6,C-H1 −0.72 −0.7 −0.81 −0.68
    10 乳酸 1.33(d),4.11(q) CH3,CH 0.59 0.58 0.66 0.53
    11 乙酸 1.91(s) CH3 −0.54 −0.94 −0.73 −0.69
    12 甲酸 8.44(s) CH 0.49 0.41 0.91 0.63
    13 β-羟丁酸 1.18(t),4.17(dd) γ-CH3,β-CH −0.63 −0.67 −0.65
      s:单峰;d:双重峰;t:三重峰;q:四重峰;m:多重峰;dd:双重双重峰;ddd:双重双重双重峰。
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    表  3  下调Siha细胞E6/E7蛋白后10条相关代谢通路

    Table  3.   10 metabolic pathways associated with down-regulation of E6/E7 protein in SIHA cells

    代谢通路名称总计表达数目原始P差异倍数Holm校对错误检出率影响
    氨酰-tRNA生物合成 48 0.37161 6 0.00000051598 6.2874 0.000043342 0.000043342 0
    缬氨酸、亮氨酸和
    异亮氨酸的生物合成
    8 0.061935 3 0.000019458 4.7109 0.001615 0.000817 0
    苯丙氨酸、酪氨酸和
    色氨酸的生物合成
    4 0.030968 2 0.000327 3.4854 0.026817 0.009157 1
    糖酵解/糖异生 26 0.20129 3 0.000835 3.0784 0.067623 0.017532 0.35714
    苯丙氨酸合成途径 10 0.077419 2 0.00239 2.6216 0.19121 0.040153 0.02399
    缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸降解 40 0.30968 3 0.002983 2.5254 0.23565 0.04176 0
    苯丙氨酸代谢途径 22 0.17032 2 0.01165 1.9337 0.90873 0.1398 0.06065
    丙酮酸代谢途径,
    乙醛酸和
    二羧酸代谢
    32 0.24774 2 0.023961 1.6205 1 0.25159 0
    酮体的合成与降解 5 0.03871 1 0.038163 1.4184 1 0.35619 0
    泛醌和其他萜类-醌生物合成 9 0.069677 1 0.067728 1.1692 1 0.56891 0
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出版历程
  • 收稿日期:  2023-10-10
  • 网络出版日期:  2024-01-09
  • 刊出日期:  2024-01-25

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