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Gene expression profiling of copper-resistant Caco-2 clones.
Metallomics ( IF 2.9 ) Pub Date : 2020-08-06 , DOI: 10.1039/d0mt00126k Charles O'Doherty 1 , Joanne Keenan 1 , Fiona O'Neill 1 , Martin Clynes 1 , Indre Sinkunaite 2 , Karina Horgan 2 , Richard Murphy 2 , Finbarr O'Sullivan 1
Metallomics ( IF 2.9 ) Pub Date : 2020-08-06 , DOI: 10.1039/d0mt00126k Charles O'Doherty 1 , Joanne Keenan 1 , Fiona O'Neill 1 , Martin Clynes 1 , Indre Sinkunaite 2 , Karina Horgan 2 , Richard Murphy 2 , Finbarr O'Sullivan 1
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The Caco-2 cell line is composed of a heterogeneous mix of cells; isolation of individual clonal populations from this mix allows for specific mechanisms and phenotypes to be further explored. Previously we exposed Caco-2 cells to inorganic copper sulphate or organic copper proteinate to generate resistant variant populations. Here we describe the isolation and characterisation of clonal subpopulations from these resistant variants to organic (clone Or1, Or2, Or3) or inorganic (clone In1 and In2) copper. The clones show considerable homogeneity in response to Cu-induced toxicity and heterogeneity in morphology with variations in level of cross-resistance to other metals and doxorubicin. Population growth was reduced for Cu-resistant clones In2 and Or3 in selective pressure relative to parental Caco-2 cells. Gene expression analysis identified 4026 total (2102 unique and 1924 shared) differentially expressed genes including those involved in the MAP Kinase and Rap1 signalling pathways, and in the focal adhesion and ECM-receptor contact pathways. Gene expression changes common to all clones included upregulation of ANXA13 and GPx2. Our analysis additionally identified differential expression of multiple genes specific to copper proteinate exposure (including overexpressed UPK1B) in isolated clones Or1, Or2 and Or3 and CuSO4 exposure (including decreased AIFM2 expression) in isolated clones In1 and In2. The adaptive transcriptional responses established in this study indicate a cohort of genes, which may be involved in copper resistance regulation and chronic copper exposure.
中文翻译：
铜抗性 Caco-2 克隆的基因表达谱。
Caco-2 细胞系由细胞的异质混合物组成；从这种混合物中分离单个克隆群体可以进一步探索特定的机制和表型。以前，我们将 Caco-2 细胞暴露于无机硫酸铜或有机铜蛋白酸盐以产生抗性变异群体。在这里，我们描述了从这些抗性变体到有机（克隆 Or1、Or2、Or3）或无机（克隆 In1 和 In2）铜的克隆亚群的分离和表征。这些克隆在响应 Cu 诱导的毒性和形态异质性方面表现出相当大的同质性，对其他金属和多柔比星的交叉抗性水平不同。相对于亲本 Caco-2 细胞，在选择压力下，Cu 抗性克隆 In2 和 Or3 的种群增长减少。基因表达分析总共确定了 4026 个（2102 个独特和 1924 个共享）差异表达的基因，包括参与 MAP 激酶和 Rap1 信号通路以及粘着斑和 ECM 受体接触途径的基因。所有克隆共有的基因表达变化包括 ANXA13 和 GPx2 的上调。我们的分析还确定了分离的克隆 Or1、Or2 和 Or3 以及 CuSO 中特定于铜蛋白暴露（包括过表达的 UPK1B）的多个基因的差异表达4在分离的克隆 In1 和 In2 中暴露（包括降低的 AIFM2 表达）。本研究中建立的适应性转录反应表明，一组基因可能与铜抗性调节和慢性铜暴露有关。
更新日期：2020-08-06
中文翻译：
铜抗性 Caco-2 克隆的基因表达谱。
Caco-2 细胞系由细胞的异质混合物组成；从这种混合物中分离单个克隆群体可以进一步探索特定的机制和表型。以前，我们将 Caco-2 细胞暴露于无机硫酸铜或有机铜蛋白酸盐以产生抗性变异群体。在这里，我们描述了从这些抗性变体到有机（克隆 Or1、Or2、Or3）或无机（克隆 In1 和 In2）铜的克隆亚群的分离和表征。这些克隆在响应 Cu 诱导的毒性和形态异质性方面表现出相当大的同质性，对其他金属和多柔比星的交叉抗性水平不同。相对于亲本 Caco-2 细胞，在选择压力下，Cu 抗性克隆 In2 和 Or3 的种群增长减少。基因表达分析总共确定了 4026 个（2102 个独特和 1924 个共享）差异表达的基因，包括参与 MAP 激酶和 Rap1 信号通路以及粘着斑和 ECM 受体接触途径的基因。所有克隆共有的基因表达变化包括 ANXA13 和 GPx2 的上调。我们的分析还确定了分离的克隆 Or1、Or2 和 Or3 以及 CuSO 中特定于铜蛋白暴露（包括过表达的 UPK1B）的多个基因的差异表达4在分离的克隆 In1 和 In2 中暴露（包括降低的 AIFM2 表达）。本研究中建立的适应性转录反应表明，一组基因可能与铜抗性调节和慢性铜暴露有关。
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