二氧化硅纳米颗粒诱导血管内皮细胞自噬激活的转录组分析及实验验证

摘要

为寻找二氧化硅纳米颗粒诱导细胞自噬激活的调控蛋白，用20 nm的二氧化硅纳米颗粒处理大鼠血管内皮细胞株，对细胞样品进行转录组测序分析及试验.根据CCK-8方法测定的细胞死亡率及自噬Marker蛋白的表达量确定诱导时长，由此制备细胞样品并进行转录组测序及分析预测，通过RNA干扰实验筛选具有自噬调控功能的蛋白质.研究结果表明，20 nm二氧化硅纳米颗粒处理细胞的较优诱导时间为24 h,自噬Marker蛋白LC3B-Ⅱ的表达随着纳米颗粒处理时间的增加而增高；在转录组测序结果中共筛选到295个差异表达基因，差异基因的KEGG富集分析结果显示大部分基因参与多个自噬调控信号通路；通过RNA干扰实验和免疫印迹实验验证，结果表明干扰Arrdc4基因的表达可以降低细胞内LC3B-Ⅱ的表达水平.综合考虑所有实验结果，Arrdc4可能通过KEGG显著富集的信号通路影响二氧化硅纳米颗粒诱导的细胞自噬，其调控机制仍有待深入挖掘.

关键词

二氧化硅纳米颗粒 / 自噬 / 转录组 / Arrdc4基因