新的研究揭示了雌激素受体-α刺激的转录
基因表达是一个高度调控的序列，有许多参与者，其中一个是雌激素受体-α (ER)，它通过响应内分泌系统产生的激素来推动这一过程。当某些东西破坏了激素与受体的结合，例如环境化合物或污染物，称为内分泌干扰化学物(EDCs)，其结果可能是有害的，在某些情况下，还会导致某些形式的癌症。但确切地说，某些化合物是如何干扰这一过程的并不总是容易破译。
贝勒医学院和德克萨斯A&M大学的研究人员进一步优化了一种模型细胞系，该细胞系旨在促进ER刺激转录的多个机制步骤的图像分析，并开发了新的活细胞定量分析ER动态，使用荧光漂白(FRAP)后暴露于EDCs。这些发现在最新版的iScience．
“在过去的研究中，我们严格观察了移动性——当受体接触到激素时是否会移动——只使用了少量已知的数据化合物贝勒大学分子和细胞生物学教授、德州农工大学健康科学中心生物科学与技术研究所(IBT)兼职教员迈克尔·曼奇尼博士说。如前所述，该方法能够将ER流动性的变化与已知的激活或失活激素联系起来。“在目前的工作中，我们现在看到了更多的细节——例如，一个细胞中有多少受体，以及它是否参与到可见的多复制报告基因位点上——现在这足够快，可以方便测试更大的已知激素和edc组。”
使用由环境保护局提供的45种已知的针对ER的化合物组成的小组，部分由niehs支持的德州农工大学超级基金研究中心(P42ES027704)支持，研究人员开始使用一种新的、更敏感的细胞模型版本和FRAP来更仔细地研究受体迁移与转录之间的关系。
“例如，我们能够看到哪些化合物会导致受体以转录位点为目标，以及它们是否抑制或激活了该位点的转录，”德州农工大学的助理研究科学家迈克尔·博尔特博士说。“一个有趣的观察是，当一些化合物激活ER时，激活量会趋于稳定。尽管有相同水平的转录激活，一些化合物导致受体移动缓慢，而另一些则快速移动。目前我们还不清楚原因，也不清楚在一连串的步骤中，这将在哪里产生影响。”
虽然这些观察结果对于理解环境因素如何影响ER很重要，但这项研究的目标是创建和微调一个过程，以有效地测试更多的化合物。这将新细胞系的使用与已证实的高含量分析方法结合在一起，并使用新开发的算法与FRAP相结合，大大加快了大量的过程和分析细胞．
“大多数FRAP方法一次只测试显微镜视野中有限数量的细胞。因此，如果你想测试大量细胞以获得更好的统计数据，就需要进行多次不同的成像操作。”“现在，有了来自CPRIT核心资源拨款的信息学支持，我们雇佣了贝勒和IBT实验室成员，我们有了一种比较实时图像系列的新方法，使用图像数学一次找到和分析多个漂白区域，使这个过程更加有效。Drs。Bolt和Pankaj Singh开发了新的分析管道，他们把这个过程戏称为FRAPnalysis。”
曼奇尼说，由于速度和准确性的提高，这些强有力的检测方法的发展正在开放环境检测领域。
“我们已经创造了一组具有绿色荧光蛋白标记的雌激素(和其他)受体的细胞系，细胞核中有一个可见的转录位点。没有配体，核ER信号看起来就像一个光滑的玻璃海。然而，如果你加入一种化合物，我们可以在几分钟内看到一个斑点，告诉你转录位点上的受体发生了什么。化合物是否改变报告基因位点的大小与它如何影响转录有关。总的来说，我们会比以前更详细地观察和量化这个过程。”
博尔特说，他们可以在不到一个小时的时间内得到某些结果和信息，而且正在处理的数据量比以前大得多。他说:“我们现在看到的是，ERα与不同种类化合物结合的动力学比我们想象的要复杂得多。”
