圖一、LMP1 之結構及其下游訊息傳遞路徑
LMP1 蛋白質結構包含位於細胞質內的 N 端區域、6 段疏水性胺基酸所組成的穿 膜區域及一長片段位於細胞質內的 C 端區域 (C-terminal domain)。C 端區域主要 包含三個活化區域(C-terminal activating region),縮寫分別為 CTAR1、CTAR2 及 CTAR3,主要功能為活化下游訊息傳遞路徑及誘發轉錄因子的活化。CTAR1 可 活化 PI3K/Akt 訊息傳導路徑及 MAPK/p38 訊息傳導路徑,CTAR2 能活化 JNK 訊息傳導路徑,其中 CTAR1 及 CTAR2 皆可活化 NFκB 訊息傳遞路徑及 MAPK/Erk 訊息傳遞路徑,CTAR3 可透過 JAK3 活化轉錄因子 STAT。LMP1 活 化不同的訊息傳導路徑,接著調控下游基因之表現,進而調控各種細胞生理功能 圖片修改自(Capello and Gaidano, 2009; Young and Rickinson, 2004) 。
48
圖二、IL-32 之六種剪接變異體
IL-32 基因位於人類第 16 號染色體 p arm 13.3 位置,由 IL-32 之 DNA 所轉錄出 的前 mRNA (pre-mRNA)含有 8 個外顯子 (exon)片段,命名為 E1~E8,可做變異 性剪接 (alternative splicing) 利用不同外顯子片段轉錄出不同剪接變異體 (splice variant),分別為 IL-32α、β、γ、δ、ε及ζ 。圖中 ATG 為轉譯起始位,TGA 為位 在 E8 外顯子片段上的轉譯停止位。(Shoda et al., 2007)
49
圖三、IL-32 在發炎反應的正向回饋作用
發炎相關的細胞激素,如 TNFα,能誘發 IL-32 表現,推測可能的機制為活化發 炎反應的 NFκB 訊息傳導路徑。接著 IL-32 可能再透過 NF-κB 的訊息傳遞路徑活 化更多細胞激素的產生,或是誘發許多和細胞黏附有關的因子,使白血球等免疫 細胞能聚集在發炎的血管內皮,進而造成發炎反應的增強,並使整個訊息傳遞路 徑形成正向回饋。(Kobayashi et al., 2010)
50
圖四、探查 IL-32 mRNA 及蛋白質在 EB 病毒感染 CD19+ B 細胞各不同時間點 時的表現情形
自捐血中心取得白血球濃厚液以 CD19+ 磁珠純化出 B 細胞。取 1 ml 含 1x106細 胞置於 12 孔盤中,取 40 µl B95.8 strain EB 病毒感染後收取 1、2、3、7、14、
21、28 天之細胞,並收取各天數之 RNA 及蛋白質, (A) 以 RT-qPCR 分析 IL-32 mRNA 表現變化,以 β-actin 數據為內控制組,並將 primary B0 所得之相對訊 號設為 1 作基準進行量化,得到 IL-32 RNA 表現讀值的相對倍數。(B) 以西方墨 點法分析細胞內 IL-32 表現情況,同時偵測 p-IκB 表現探查 NFκB 細胞訊號的變 化,偵測 EBNA1、LMP1、EA-D、Zta 及 Rta 用以探測各 EB 病毒蛋白的變化。
西方墨點法由β-actin 為內控制組。
A B
51
圖五、以西方墨點法探查 EB 病毒轉型 CD19+ B 細胞後 28 天 IL-32 表現情況 自捐血中心取得四位健康捐血者之白血球濃厚液以 CD19+ 磁珠純化出 B 細胞,
四位捐血者分別以 A、B、C 及 D 代表之,轉型成的 LCL 依序為 LCL-54、LCL-55、
LCL-48 及 LCL-49。純化出之 B 細胞取 1 ml 含 1x106細胞置於 12 孔盤中,取 40 µl B95.8 strain EB 病毒感染 28 天形成 LCL 後收取蛋白質,以西方墨點法偵測 IL-32、EBNA1、LMP1 及β-actin 的表現情形,β-actin 為內控制組。
52
圖六、以西方墨點法探察 IL-32 在 LCL 中細胞核質分佈的情形
從兩株 LCL 中 (LCL-22 及 LCL-45) 收取 1x107 顆細胞,以細胞核質分離萃取出 細胞核及細胞質的樣本,以西方墨點法偵測 PARP、α-tubulin 及 IL-32 的表現。
PARP 為細胞核樣本的內控制組,α-tubulin 為細胞質樣本的內控制組。
53
圖七、以西方墨點法探查 EB 病毒潛伏膜蛋白 LMP1 在不同表現量下對 IL-32 的 影響
取 1 ml 含 1x106 顆 Akata 細胞置於六孔盤中,將包裹 pSIN 或 pSIN-LMP1 質體 的慢病毒以 MOI = 0.0625、0.125、0.25、0.5 感染 Akata 細胞,轉導 EB 病毒基 因 LMP1,5 天後收取蛋白質,以西方墨點法偵測 IL-32、LMP1 及β-actin 的表現。
β-actin 為內控制組。
54
圖八、以西方墨點法探察 IL-32 在轉導 EB 病毒潛伏膜蛋白 LMP1 shRNA 的 LCL 中表現情況
從 LCL-22 及 LCL-45 中取 1 ml 含 1x106 顆細胞置於六孔盤中,將包裹 pLKO-shLuc 或 pLKO-shLMP1 質體的慢病毒以 MOI=4 的數量感染 LCL-22 及 LCL-45,轉導 EB 病毒 LMP1 shRNA,5 天後收取蛋白質,以西方墨點法偵測 IL-32、
LMP1 及β-actin 的表現。β-actin 為內控制組。
55
圖九、以 RT-qPCR 探查 IL-32 RNA 在 CD19+ B 細胞以不同的活化物刺激後的 表現情況
(A)自捐血中心取得白血球濃厚液以 CD19+ 磁珠純化出 B 細胞,取 1 ml 含 1x106 細胞置於 12 孔盤中,加入不同活化物 (B95.8 strain EB 病毒: 40 µl;αCD40 : 1 µg/ml;IL4 : 10 ng/ml;LPS : 200 ng/ml;Poly I:C : 20 µg/ml) 並收取 1、2 及 3 天 的細胞 RNA。qPCR 以 β-actin 數據為內控制組,並將 primary B0 所得之相對 訊號設為 1 作基準進行量化,得到 IL-32 RNA 表現讀值的相對倍數。(B)取 1 ml 含 1x106 顆 Akata 細胞置於六孔盤中,並加入 αCD40 (1 µg/ml)及 IL4 (10 ng/ml) 刺激物,未加刺激物的組別補等體積之 PBS 視為負控制組,在刺激物作用後 48 小時及 72 小時收取細胞蛋白質樣本,以西方墨點法偵測 IL-32 及 GAPDH 的表 現,GAPDH 為正控制組。
A
B
56
圖十、以西方墨點法探查 LMP1 活化 IL-32 的主要蛋白區域
取 1 ml 含 1x106 顆 Akata 細胞置於六孔盤中,將包裹 pSIN、pSIN-LMP1、
pSIN-LMP1dCTAR1、pSIN-LMP1dCTAR2 及 pSIN-LMP1dCTAR1/2 質體的慢病 毒以 MOI=2 的數量感染 Akata 細胞,轉導 EB 病毒基因 LMP1 野生型、刪除 CTAR1、
刪除 CTAR2 及刪除 CTAR1/2 到 Akata 細胞,5 天後收取蛋白質。以西方墨點法 偵測 IL-32、LMP1、LMP1-dCTAR1、LMP1-dCTAR2、LMP1-dCTAR1/2、p-IκB、
t-IκB 及β-actin 的表現。β-actin 為內控制組。(西方墨點法蛋白質樣本由本實驗室 周雅菁學姐提供)
57
圖十一、以抑制劑探查 LMP1 活化 IL-32 的細胞訊號傳導路徑
取 1 ml 含 1x106 顆 Akata 細胞置於六孔盤中,將包裹 pSIN 或 pSIN-LMP1 質體 的慢病毒以 MOI=1 的數量感染 Akata 細胞,轉導 EB 病毒基因 LMP1,5 天後加 入(A) IκB 抑制劑 Bay11-7082 (5 µM)、(B) MEK 抑制劑 U0126 (25µM)及(C) JNK 抑制劑 Sp600125 (25µM),2 天後收取蛋白質,以西方墨點法偵測 IL-32、LMP1、
p-JNK、t-JNK、p-Erk、t-Erk、p-IκB、t-IκB 及β-actin 的表現。β-actin 為內控制 組。
A B
C
58
圖十二、以螢光酵素報導分析法探查 LMP1 對 IL-32 啟動子活化的影響
(A) IL-32 啟動子報導基因示意圖,以 PROMO (http://alggen.lsi.upc.es/) 軟體預測 IL-32 啟動子序列-548 至+495 之間可能相關的轉錄因子,其中包括 c-Jun、c-Fos、
CREB、NFκB、Sp1 及 AP-1 轉錄因子的結合位。(B)取 1 ml 含 1x105顆 HEK 293T 細胞置於 12 孔盤中,以 T-Pro NTRII 同時轉染 0.25 µg pSG5 或 pSG5-LMP1 質體、
0.5 µg 報導質體,轉導 EB 病毒基因 LMP1,包括 IL-32 啟動子及其不同刪除片 段、突變的 NF-κB 結合位及 0.05 µg pEGFP-C1 做為內控制組,以三重複進行實 驗並比對誤差,轉染 3 天後收取細胞進行螢光酵素報導基因分析。各組冷光讀值 以 GFP 讀值較正後,以 pGL2-basic 組別為 1 作為基準得到螢光酵素活性的相對 倍數。
A
B
59
圖十三、以螢光酵素報導分析法探查 Rta 對 IL-32 啟動子活化的影響
取 1 ml 含 1x105顆 HEK 293T 細胞置於 12 孔盤中,以 T-Pro NTRII 同時轉染 0.25 µg pSG5 或 pSG5-Rta 質體、0.5 µg 報導質體,轉導 EB 病毒基因 Rta,包括 IL-32 啟動子及其不同刪除片段、突變的 NF-κB 結合位和 CRE 結合位及 0.05 µg pEGFP-C1 做為內控制組,以三重複進行實驗並比對誤差,轉染 3 天後收取細胞 進行螢光酵素報導基因分析。各組冷光讀值以 GFP 讀值較正後,以 pGL2-basic 組別為 1 作為基準得到螢光酵素活性的相對倍數。
60
圖十四、以染色質免疫沉澱法分析 p65 轉錄因子結合在 IL-32 啟動子之情形 取 10 ml 含 5x106 顆 Akata 細胞置於 25T Flask 中,將包裹 pSIN 或 pSIN-LMP1 質體的慢病毒以 MOI=1 的數量感染 Akata 細胞,轉導 EB 病毒基因 LMP1,5 天 後收取蛋白質並以超音波震盪打破細胞核及震斷 DNA,接著收取細胞核萃取樣 本。(A) 取 100 µg 細胞核萃取樣本以 1 µg NF-κB p65 抗體或 1 µg rabbit IgG (rIg) 進行免疫沉澱,之後以 Chloroform 萃取 DNA,再以 PCR 偵測 IL-32 啟動子基因 片段-85/+98 和對照組 GAPDH 啟動子片段-93/+64。實驗中取 0.1% 核萃取樣本 為正控制組 (input control)。(B) 以西方墨點法偵測 LMP1 和 IL-32 的表現。β-actin 為內控制組。
B A
61
圖十五、以西方墨點法探察外送 NF-κB p65 對 IL-32 表現之影響
(A) 取 1 ml 含 1x106 顆 Akata 細胞置於六孔盤中,將包裹 pSIN 或 pSIN-p65 質體 的慢病毒以 MOI=1 的數量感染 Akata 細胞,轉染轉錄因子 p65,5 天後收取蛋白 質,(B) 取 1 ml 含 2x105顆 HEK 293T 細胞置於六孔盤中,將 0.5 µg 的 pCDNA 3 或 pCDNA 3-HA-p65 質體以 T-Pro NTRII 進行轉染,轉導轉錄因子 p65,3 天後 收取蛋白質。以西方墨點法分析 p65、IL-32 及β-actin 的表現。β-actin 為內控制 組
B A
62
圖十六、以西方墨點法探察轉導 p65 shRNA 對 LMP1 誘導之 IL-32 的影響 取 1 ml 含 1x106顆 Akata 細胞置於六孔盤中,同時感染包裹 pLKO-shLuc 或 pLKO-shRelA 質體的慢病毒(MOI=4)及包裹 pSIN 或 pSIN-LMP1 質體慢病毒感染 (MOI=1)Akata 細胞,轉染 EB 病毒基因 LMP1 及轉錄因子 p65 shRNA,5 天後收 取蛋白質,以西方墨點法偵測 IL-32、LMP1、RelA (p65)及β-actin 的表現。β-actin 為內控制組。
63
圖十七、以西方墨點法探察 IL-32 在抑制轉錄因子 p65 的 LCL 中表現影響 從三株 LCL (A) LCL-13 (B) LCL-33 (C) LCL-34 取 1 ml 含 1x106 顆細胞置於六孔 盤中,,將包裹 pLKO-shLuc 或 pLKO-shRelA 質體的慢病毒以 MOI = 4 的數量 感染 LCL-13、LCL-33 及 LCL-34,轉導轉錄因子 p65 shRNA,5 天後收取蛋白 質,以西方墨點法偵測 IL-32、LMP1、RelA (p65)及β-actin 的表現。β-actin 為內 控制組。
B A
C
64
圖十八、探察抑制 IL-32 對 LCL 中 EB 病毒溶裂期基因表現之影響
從三株不同 LCL(A) LCL-51 (B) LCL-52 (C) LCL-53 取 1 ml 含 1x106 顆細胞置於 六孔盤中,將包裹 pLKO-shLuc 或 pLKO-shIL32 質體的慢病毒以 MOI=4 的數量 感染 LCL-51、LCL-52 及 LCL-53,轉染 IL-32 shRNA,5 天後收取蛋白質,以西 方墨點法偵測 IL-32、Zta、BGLF4、BMRF1 及β-actin 的表現。β-actin 為內控制 組。
C A B
65
圖十九、以螢光酵素報導基因分析 IL-32 抑制 Zta 啟動子的情況
(A)Zta 啟動子片段示意圖,轉錄因子 Sp1/Sp3 及 MEF2D 可結合在 ZID 上,C/EBP 可結合在 ZII 及 ZIIIB 上,ATFs 及 CREB 可結合在 ZII 上,而 Zta 能結合在 ZIIIA 及 ZIIIB 上。Zta 啟動子片段示意圖來自本實驗室蔡佩芳學姐碩士論文圖七 (B)取 1 ml 含 1x105顆 HEK 293T 細胞置於 12 孔盤中,以 T-Pro NTRII 同時轉染 0.25 µg 的 pSG5 或 pSG5-Zta 及 0.4 µg pCDH 或 0.1、0.2、0.4 µg 不同數量的 pCDH-IL32 (不足 0.4 µg 組別補 pCDH 至 0.4 µg) 和 0.5 µg 報導質體 pGL2-basic 或 pGL2-Zp,轉染 3 天後收取細胞進行螢光酵素報導基因分析。各組冷光讀值以 GFP 讀值較正後,以 pSG5-pCDH 組別為 1 作為基準得到螢光酵素活性的相對倍 數。
B A
66
圖二十、以螢光酵素報導基因分析 IL-32 抑制 Rta 啟動子的情況
取 1 ml 含 1x105顆 HEK 293T 細胞置於 12 孔盤中,以 T-Pro NTRII 同時轉染 0.25 µg 的 pSG5 或 pSG5-Rta 及 0.4 µg pCDH 或 0.1、0.2、0.4 µg 不同數量的 pCDH-IL32 (不足 0.4 µg 組別補 pCDH 至 0.4 µg) 和 0.5 µg 報導質體 pGL2-basic 或 pGL2-Rp,轉導 3 天後收取細胞進行螢光酵素報導基因分析。各組冷光讀值 以 GFP 讀值較正後,以 pSG5-pCDH 組別為 1 作為基準得到螢光酵素活性的相對 倍數。
67
圖二十一、探察加入 Zp 活化物後 IL-32 抑制 Zp 的情況
取 1 ml 含 1x105顆 HEK 293T 細胞置於 12 孔盤中,以 T-Pro NTRII 同時轉染 0.25 µg pSG5 或 pSG5-Zta 及 0.4 µg pCDH 或 pCDH-IL32 和 0.5 µg 報導質體 pGL2-Zp,
隔天加入 DMSO 或 TSA (125 µM),轉導 2 天後收取細胞進行螢光酵素報導基因 分析。各組冷光讀值以 GFP 讀值較正後,以 pSG5-pCDH 組別為 1 作為基準得到 螢光酵素活性的相對倍數。
隔天加入 DMSO 或 TSA (125 µM),轉導 2 天後收取細胞進行螢光酵素報導基因 分析。各組冷光讀值以 GFP 讀值較正後,以 pSG5-pCDH 組別為 1 作為基準得到 螢光酵素活性的相對倍數。