孕鼠暴露双酚A对仔鼠存活率、生殖激素及相关基因的影响

为了研究孕鼠在孕期暴露双酚A（bisphenol A,BPA）对仔鼠生殖激素及相关基因的影响,试验将40只昆明孕鼠随机分为A、B、C、D共4组,每组10只。其中A组为对照组,饲喂普通鼠粮;B、C、D组孕鼠整个妊娠期（妊娠1 d至分娩）分别按每只鼠每天50、500、2 500 mg/kg体重给予BPA,待孕鼠自然分娩,观察记录仔鼠死亡情况。至仔鼠性成熟（56日龄）剖杀仔鼠,摘取睾丸或卵巢称重并计算脏器指数,HE染色观察卵巢或睾丸组织结构的变化,ELISA试剂盒分析仔鼠血清睾酮（T）、促卵泡素（FSH）及雌二醇（E₂）水平,免疫组织化学方法检测仔鼠睾丸或卵巢Bax、Bcl-2蛋白的表达,实时荧光定量PCR检测仔鼠睾丸StAR、CYP11a或卵巢AMH、Kitlg mRNA表达。结果显示,孕鼠暴露BPA极显著增加了仔鼠死亡率（P<0.01）,显著降低了仔鼠睾丸重（P<0.05）。ELISA检测结果表明,孕鼠暴露BPA极显著降低了仔鼠T（♂）及FSH（♀）含量（P<0.01）,极显著升高了仔鼠（♀） E₂水平（P<0.01）。HE染色结果显示,随BPA剂量增加,仔鼠睾丸组织损伤严重,间质细胞减少;卵巢组织结构随BPA剂量增大,空泡逐渐增多,黄体颗粒数量逐渐减少。免疫组化结果显示,孕鼠暴露BPA增加了仔鼠睾丸或卵巢组织中Bax阳性蛋白表达,减少了Bcl-2阳性蛋白表达,显著降低了雄性仔鼠StAR mRNA表达量（P<0.05）;B、D组雄性仔鼠CYP11a mRNA表达量极显著降低（P<0.01）,而C组CYP11a mRNA表达量极显著升高（P<0.01）;C、D组雌鼠Kitlg mRNA表达极显著降低（P<0.01）,AMH mRNA表达量显著升高（P<0.05）。本试验结果表明,孕鼠妊娠期暴露不同剂量BPA增加了仔鼠死亡率,扰乱了生殖激素平衡和睾丸/卵巢中相关凋亡蛋白及生殖基因表达。     

绵羊miR-200b对卵泡颗粒细胞周期和凋亡的影响

旨在揭示miR-200b在绵羊卵泡颗粒细胞的作用。本研究利用在线工具（TargetScan、miRTarBase及miRDB）预测miR-200b的靶基因,并利用KOBAS对其进行GO和KEGG通路富集分析。将分离培养的绵羊卵泡颗粒细胞分为4组,分别转染miR-200b mimic、mimic NC、miR-200b inhibitor和inhibitor NC,每组6个重复。采用CCK8法分别检测转染24、48和72 h颗粒细胞的存活率;采用荧光定量PCR检测miR-200b、CDK4、CDK6、CCND1、CCND2、Bax和Bcl-2基因的表达水平。利用3种在线工具预测到25个miR-200b的共同靶基因,GO和KEGG通路富集分析发现这些基因富集在细胞的增殖分化、细胞周期及生殖发育过程;转染miR-200b mimic、miR-200b inhibitor和NC后,颗粒细胞存活率随时间延长呈“V”型趋势降低,且48 h达最低（P<0.01）;miR-200b inhibitor与inhibitor NC组相比,miR-200b表达量无显著差异（P>0.05）;与mimic NC相比,miR-200b mimic组极显著促进miR-200b表达（P<0.001）,显著下调CDK4（P<0.01）、CDK6（P<0.001）和CCND1（P<0.001）、CCND2（P<0.05）和Bcl-2（P<0.01）基因表达水平,Bax表达并无显著变化（P>0.05）,且极显著下调Bcl-2与Bax比值（P<0.001）。综上所述,miR-200b抑制绵羊卵泡颗粒细胞细胞周期和增殖并促进其凋亡。     

绵羊miR-150靶基因预测及生物信息学分析

为探究miR-150在绵羊卵巢中的调控机制,本研究利用生物信息学方法对miR-150进行靶基因预测与分析。通过miRBase数据库获取miR-150成熟序列,进行序列比对和保守性分析;利用Ensemble数据库搜索miR-150前体序列,并利用PROMO在线软件对其上游2 000 bp的启动子区进行转录因子结合位点预测;通过TargetScan和miRwalk在线软件预测并取靶基因的交集,采用DAVID和KOBAS在线软件对预测靶基因进行GO功能和KEGG通路富集分析;利用Networkanalyst在线软件对靶基因进行功能性蛋白的互作分析,绘制miR-150靶基因参与的调控网络;利用YM500V2在线软件分析miR-150靶基因在不同组织和疾病中的差异表达水平。结果显示,miR-150成熟序列在不同物种间具有高度保守性;miR-150启动子区存在p53、ID1、FOXO4等转录因子结合位点。GO功能分析结果显示,主要富集在RNA聚合酶Ⅱ启动子转录的正调控等生物过程,锌离子结合、DNA结合、转录DNA模板等分子功能,以及核、核质、胞质、胞质核周区域等细胞组分。KEGG通路富集结果显示,主要富集在癌症通路、癌症中蛋白聚糖、人乳头瘤病毒感染、乳腺癌、调节干细胞多能性等信号通路。miR-150靶基因互作分析发现,靶基因PIK3R1、PIK3CB、CTNNB1与其他蛋白存在较多靶向关系,参与了雌激素信号通路、细胞衰老、磷脂酰肌醇信号系统、TGF-β等通路。根据YM500V2在线软件分析miR-150在不同组织和疾病中的表达发现,在血液中表达水平最高,在卵巢、胰腺、淋巴和皮肤中表达水平相对较高,在脑和肾上腺皮质中表达水平很低或不表达。通过对绵羊miR-150靶基因的生物信息学分析,为其功能和调控机制研究提供参考依据,为绵羊miR-150在卵巢发育中的调控机制奠定基础。     

绵羊miR-127/FOXO4反馈环路及其对卵泡颗粒细胞凋亡相关基因表达的影响

旨在研究oar-miR-127/FOXO4反馈环路及其对绵羊卵泡颗粒细胞的作用。本研究利用Promoter 2.0预测绵羊miR-127启动子,利用JASPAR数据库预测转录因子FOXO4与oar-miR-127启动子区的结合位点,构建包含预测结合位点的pGL3-basic-miR-127荧光素酶报告载体和pcDNA-FOXO4过表达载体;利用TargetScan软件在线预测oar-miR-127与FOXO4基因3'-UTR区结合位点,构建包含预测结合位点的pmir-GLO-FOXO4野生型、突变型和缺失型荧光素酶报告基因重组质粒;将pGL3-basic-miR-127荧光素酶报告载体和pcDNA-FOXO4过表达载体共（或单独）转染体外培养的绵羊卵泡颗粒细胞,FOXO4突变型、野生型和缺失型重组质粒与miR-127 mimic/mimic NC共转染体外培养的293T细胞,48 h后检测荧光素酶活性;pcDNA-FOXO4过表达载体（miR-127 mimic/mimic NC）转染绵羊卵泡颗粒细胞48 h,利用qRT-PCR检测miR-127（FOXO4）及凋亡基因（Casp3、Bax及BCL2）的表达水平。过表达转录因子FOXO4显著降低了oar-miR-127启动子相对荧光素酶活性（P<0.05）和oar-miR-127表达水平（P<0.05）;miR-127 mimic和FOXO4野生型重组质粒共转染的颗粒细胞荧光素酶活性显著低于共转染miR-127 mimic和FOXO4缺失/突变型重组质粒的细胞（P<0.05）。转染miR-127 mimic的颗粒细胞中FOXO4表达量显著降低（P<0.05）,Casp3和Bax基因表达水平极显著升高（P<0.001）;过表达转录因子FOXO4的颗粒细胞中Casp3和Bax的表达水平无显著变化（P>0.05）,但BCL2相对表达量显著降低（P<0.05）。本研究证实了oar-miR-127与靶基因FOXO4间存在反馈环路,并促进绵羊卵泡颗粒细胞的凋亡,为研究其在绵羊卵泡发育中的作用机制奠定了基础。     

基于RNA-Seq数据分析葡萄糖诱导绵羊卵泡颗粒细胞衰老的差异表达基因

【目的】 探讨葡萄糖对绵羊卵泡颗粒细胞衰老及其基因表达的影响。【方法】 将原代分离培养的绵羊卵泡颗粒细胞分别用含17.5(H组)和2 mmol/L(L组)葡萄糖的培养基进行体外培养, 细胞处理72 h后, 利用β-半乳糖苷酶染色检测细胞衰老, 采用RNA-Seq技术进行转录组测序, 对差异表达基因进行GO功能富集分析和KEGG通路富集分析, 并用实时荧光定量PCR验证锚定蛋白重复域蛋白1(ANKRD1)、白细胞介素8(IL-8)、催产素(OXT)、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶4(NOX4)基因的表达量。【结果】 H组β-半乳糖苷酶染色阳性细胞率极显著高于L组(P<0.01)。转录组测序结果显示, 两组间存在401个差异表达基因, 其中上调基因153个, 下调基因248个, 高糖诱导的细胞异常相关基因9个, 细胞周期相关基因6个。GO功能富集分析发现, 差异表达基因参与了细胞过程、生物调节、代谢过程、多细胞生物过程及细胞运动等生物过程, 在细胞成分上主要富集在胞外区、膜、突触、细胞器及超分子复合体等, 在分子功能主要富集在催化活性、整合、转运活性、分子功能调节剂及结构分子活性等。KEGG信号通路富集分析发现, 差异表达基因主要富集在糖尿病并发症中的晚期糖基化产物(AGE)-晚期糖基化终末产物受体(RAGE)信号通路、肿瘤坏死因子(TNF)信号通路、过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR)信号通路等。实时荧光定量PCR结果表明, 与L组相比, H组IL-8基因表达水平极显著上调(P<0.01), ANKRD1基因表达水平显著上调(P<0.05), OXT基因表达水平极显著下调(P<0.01), NOX4基因表达量呈上升趋势, 但差异不显著(P>0.05), 实时荧光定量PCR结果与转录组测序结果一致。【结论】 17.5 mmol/L葡萄糖可诱导绵羊卵泡颗粒细胞衰老及衰老相关基因表达变化, 为葡萄糖诱导颗粒细胞衰老的功能和分子机制提供了依据。     

黄芩苷对双酚A致小鼠生殖损伤的保护作用

为研究黄芩苷对双酚A(Bisphenol A,BPA)所致子代小鼠生殖毒性的缓解作用。本试验将60只昆明孕鼠随机分为A、B、C共3组,每组20只。A组为对照组,孕鼠妊娠1~14d灌胃生理盐水同时饲喂普通鼠粮;B组为BPA组,孕鼠妊娠1~7d给予生理盐水,妊娠8~14d给予500mg/kg BPA;C组为黄芩苷+BPA组,孕鼠妊娠1~7d灌胃1mg/kg黄芩苷,妊娠8~14d给予500mg/kg BPA,待孕鼠自然分娩。观察记录仔鼠死亡情况。至仔鼠8周龄剖杀,分离血清,摘取睾丸或卵巢,ELISA试剂盒分析仔鼠血清睾酮(T)、雌二醇(E2)及黄体生成素(LH)水平,HE染色观察卵巢或睾丸组织结构的变化,免疫组化及免疫荧光方法检测仔鼠睾丸或卵巢Bax,Bcl-2蛋白的表达。结果显示:黄芩苷能够降低BPA致子代小鼠死亡率,升高仔鼠T(♂)、LH(♀)含量,降低仔鼠(♀)E2水平(P0.05)。HE染色结果表明,BPA组仔鼠睾丸组织损伤严重,间质细胞减少,卵巢组织结构空泡逐渐增多,颗粒数量逐渐减少。黄芩苷能改善BPA引起的睾丸及卵巢组织损伤。免疫组化结果显示,BPA对仔鼠睾丸或卵巢Bax蛋白表达无影响,但对睾丸或卵巢Bcl-2蛋白表达有降低作用。预先给于黄芩苷后能够升高仔鼠睾丸或卵巢Bcl-2蛋白表达,但对Bax蛋白表达无显著影响。免疫荧光结果发现,BPA升高仔鼠睾丸或卵巢组织中Bax阳性蛋白表达,降低Bcl-2阳性蛋白表达。黄芩苷降低睾丸或卵巢Bax蛋白表达,升高睾丸或卵巢Bcl-2蛋白表达。本试验结果表明,孕鼠妊娠期给予黄芩苷降低BPA引起的子代小鼠死亡率,平衡生殖激素水平和睾丸/卵巢中相关凋亡蛋白表达,缓解BPA染毒孕鼠对子代小鼠所致的生殖毒性。     

绵羊miR-150启动子的鉴定及生殖激素对其转录调控研究

旨在对绵羊miR-150基因的启动子进行鉴定以及探索生殖激素对miR-150启动子转录调控的影响。本研究利用生物学软件预测雌性绵羊(小尾寒羊)卵巢miR-150启动子区域及繁殖相关转录因子结合位点,构建重组质粒,并利用双荧光素酶报告基因检测miR-150的启动子活性。通过在无血清培养基内添加FSH、LH和E_2,进行miR-150启动子重组质粒转染并检测miR-150启动子活性。结果,分别利用Promoter 2.0和PROMO软件预测出miR-150启动子区域和转录起始位点,并获得了与繁殖相关转录因子结合位点。所预测的绵羊miR-150启动子片段序列长度为582 bp,且成功构建miR-150启动子质粒,并确定绵羊颗粒细胞的最佳转染效率(脂质体∶质粒DNA=1∶1)和质粒最佳转染比例(50∶1),从而验证了所预测的区域具有启动子活性。此外,FSH、LH和E_2处理组与对照组(无激素组)相比,miR-150启动子的活性均显著下调(P0.05)。结果表明,生殖激素可以通过影响绵羊miR-150启动子活性来调控miR-150基因的表达,为miR-150调控卵泡发育的机制研究提供了新思路。     

木犀草素和槲皮素体外抗炎作用研究

旨在观察木犀草素及槲皮素对脂多糖(LPS)诱导小鼠巨噬细胞瘤细胞系(RAW264.7)分泌NO、TNF-α、IL-1β、IL-6以及IL-10的影响,评价其抗炎效果。试验采用LPS诱导RAW264.7细胞炎症模型,选对数生长期细胞,设对照组、LPS组、木犀草素5、2.5、1.25μg/mL组,槲皮素10、5、2.5μg/mL组。药物预处理4h后致炎24h,Griess法测定细胞培养上清液中NO的含量,ELISA测定上清液中TNF-α、IL-1β、IL-6以及IL-10的含量。试验数据表明,木犀草素及槲皮素均可极显著地抑制LPS诱导RAW264.7细胞后NO、TNF-α、IL-1β以及IL-6含量的升高(P0.01),且在一定程度上呈剂量依赖性。结果表明,木犀草素及槲皮素在体外具有良好的抗炎效果。