IGF-Ⅰ对奶牛乳腺上皮细胞合成乳脂、乳蛋白的影响

分离培养奶牛乳腺上皮细胞,添加不同质量浓度的IGF-Ⅰ（insulin-like growth factor-Ⅰ）（0,10,100,200μg/L）刺激24h后,提取细胞总RNA,用荧光定量RT-PCR方法检测β-酪蛋白（CSN2）和乙酰辅酶A羧化酶α（ACA-CA）基因的转录水平变化。结果显示,IGF-Ⅰ能够显著促进CSN2和ACACA基因的转录,并且具有浓度依赖性。结果表明,IGF-Ⅰ可作为信号分子调节乳腺的泌乳功能。     

不同浓度胰岛素样生长因子-Ⅰ对体外培养奶牛乳腺上皮细胞乳蛋白和脂肪合成相关基因表达的影响

应用Real-time PCR方法检测不同浓度(0、1、10和100 ng/mL)胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)处理后的体外培养奶牛乳腺上皮细胞乳蛋白和脂肪合成相关基因mRNA的相对表达量。结果表明,添加不同浓度IGF-Ⅰ对体外培养的奶牛乳腺上皮细胞IGF-Ⅰ受体基因(IGFIR)、IGF-Ⅰ结合蛋白-3基因(IGFBP3)、α-s1-酪蛋白基因(CSN1S1)和κ-酪蛋白基因(CSN3)mRNA的相对表达丰度均无显著影响(P>0.05)。随着IGF-Ⅰ添加浓度的增加,β-酪蛋白基因(CSN2)、乙酰辅酶A羧化酶基因(ACACA)、脂肪酸合成酶基因(FASN)和脂肪酸结合蛋白-3基因(FABP3)mRNA的相对表达丰度显著上调(P<0.05)。提示,IGF-Ⅰ作为一种重要细胞因子参与调节乳腺上皮细胞乳蛋白和乳脂肪相关基因mRNA的表达。     

生长激素和胰岛素样生长因子Ⅰ对奶牛乳蛋白合成关键激酶及调节因子mRNA表达量的影响

本试验旨在探讨生长激素(GH)和胰岛素样生长因子Ⅰ(IGF-Ⅰ)对体外培养的奶牛乳腺上皮细胞内调控乳蛋白合成的关键激酶及调节因子mRNA表达量的影响。试验对纯化后的荷斯坦奶牛乳腺上皮细胞进行4种处理,对照组采用无血清生长培养基,试验组在对照组的基础上分别添加GH(100 ng/mL)、IGF-Ⅰ(100 ng/mL)和GH(100 ng/mL)+IGF-Ⅰ(100 ng/mL)。培养24 h后,采用实时定量PCR(RT-qPCR)法测定κ-酪蛋白基因以及调控乳蛋白合成的关键激酶及调节因子的mRNA表达量,并测定生长激素受体(GHR)和胰岛素样生长因子Ⅰ受体(IGF-ⅠR)mRNA表达量。结果表明:体外培养的奶牛乳腺上皮细胞可以表达GHR和IGF-ⅠRmRNA,各试验组均能显著提高κ-酪蛋白(CSN3)mRNA表达量(P<0.05),但未发现GH和IGF-Ⅰ复合存在累积效应;与对照组相比,GH组有提高E74-样转录因子5(ELF5)mRNA表达量的趋势(P<0.10),而IGF-Ⅰ组显著提高了哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)和核糖体蛋白S6激酶1(rpS6K1)mRNA表达量(P<0.05),GH+IGF-Ⅰ组未呈现加强作用。结果提示,GH和IGF-Ⅰ可能单独通过影响调控乳蛋白合成的关键激酶及调节因子mRNA表达来调节κ-酪蛋白的合成。     

IGF-Ⅰ在奶牛乳腺的表达及其对乳腺上皮细胞泌乳功能的影响

为研究IGF-Ⅰ表达和奶牛乳腺发育与泌乳之间的关系,采用qRT-PCR检测奶牛乳腺组织中IGF-Ⅰ的表达情况,应用细胞培养、qRT-PCR、MTT法检测IGF-Ⅰ对奶牛乳腺上皮细胞的影响。结果显示,在青春期奶牛乳腺组织中IGF-Ⅰ的表达量最高;添加IGF-Ⅰ后,乳腺上皮细胞IGF-ⅠR表达增加,细胞增殖能力提高,β-酪蛋白表达增加。研究结果表明,IGF-Ⅰ可通过促进IGF-ⅠR的表达,从而促进乳腺上皮细胞增殖和提高乳中β-酪蛋白含量。     

脐带间充质干细胞通过类胰岛素样生长因子-Ⅰ介导的Janus激酶/信号转导及转录活化因子信号通路抑制奶牛乳腺上皮细胞凋亡的体外研究

本试验旨在探究Janus激酶/信号转导及转录活化因子(JAK/STAT)信号通路是否参与脐带间充质干细胞(UC-MSCs)通过类胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)抑制奶牛乳腺上皮细胞(BMECs)凋亡的调节。将UC-MSCs和BMECs利用TranswellTM小室双层共培养,以BMECs单纯培养为对照,给予类胰岛素样生长因子-Ⅰ受体(IGF-ⅠR)抑制剂AG1024进行干预,并用信号阻断剂AG490处理细胞,24 h后采用实时荧光定量PCR检测各组细胞B细胞淋巴瘤/白血病-2(Bcl-2)、B细胞淋巴瘤/白血病基因伴随蛋白x(Bax)、半胱氨酸蛋白酶3(Caspase-3)基因的相对表达丰度,流式细胞仪检测细胞凋亡情况。结果表明:UC-MSCs和BMECs共培养组BMECs的凋亡率极显著低于其他各组(P0.01);UC-MSCs和BMECs共培养组Bcl-2基因的相对表达丰度较BMECs组极显著上调(P0.01),Caspase-3、Bax基因的相对表达丰度则显著或极显著下调(P0.05或P0.01);AG1024和AG490单独处理或二者共同处理升高了单独培养的BMECs和与UC-MSCs共培养的BMECs的凋亡率,并上调了Bax、Caspase-3基因的相对表达丰度,下调了Bcl-2基因的相对表达丰度,均具有统计学意义(P0.05或P0.01)。由此得出,UC-MSCs能够通过IGF-Ⅰ介导JAK/STAT信号通路调节BMECs凋亡相关基因的表达,降低BMECs的凋亡率。     

胰岛素样生长因子-Ⅰ、肝细胞生长因子、转化生长因子-β1、干扰素-γ对奶牛乳腺上皮细胞增殖活性的影响

本试验应用组织块培养和差速消化法获取原代奶牛乳腺上皮细胞,免疫荧光鉴定正确后MTT法评价不同浓度的胰岛素样生长因子-Ⅰ（insulin-like growth factor-Ⅰ,IGF-Ⅰ）、肝细胞生长因子（hepatocyte growth factor, HGF）、转化生长因子-β1（transforming growth factor-β1,TGF-β1）、干扰素-γ （interferon-γ,IFN-γ）对奶牛乳腺上皮细胞体外增殖的影响。结果表明,IGF-Ⅰ、HGF分别在 10～200和0.1～100 ng/mL对乳腺上皮细胞的增殖呈正相关,而TGF-β1（2.5～100 ng/mL）、IFN-γ（5～160 ng/mL）则剂量依赖性地抑制乳腺上皮细胞增殖。提示,IGF-Ⅰ、HGF均能促进奶牛乳腺上皮细胞的体外增殖,该作用在一定浓度范围内有剂量依赖性;TGF-β1、IFN-γ对乳腺上皮细胞的增殖作用出现剂量抑制效应。     

基于胰岛素样生长因子-Ⅰ信号通路体外研究丁酸钠促进羔羊瘤胃上皮细胞增殖的机理

本试验基于胰岛素样生长因子-Ⅰ( IGF-Ⅰ)信号通路通过体外试验研究丁酸钠促进羔羊瘤胃上皮细胞增殖的机理.试验选取4头健康、胎次一致、体重相近的49日龄公羔羊,屠宰采集瘤胃上皮组织,利用胰酶消化获取原代瘤胃上皮细胞.待原代瘤胃上皮细胞贴壁后,将细胞分为4组,分别添加0、2、4、8 mmol/L丁酸钠.为了进一步研究I...     

畜禽胰岛素样生长因子-Ⅰ基因的研究进展

综述了畜禽胰岛素样生长因子-Ⅰ(insulin-like growth factor-Ⅰ,IGF-Ⅰ)基因在位置、结构及多态性上的研究进展,并初步探讨了IGF-Ⅰ基因与经济性状的关系.     

鸡胰岛素样生长因子-Ⅰ的研究进展

IGF-I是胰岛素样生长因子的重要成员,与胰岛素高度同源,空间结构也十分相似,这个系统的其它成员还包括IGF-I受体(IGFIR),IGF-II受体(IGFIIR)以及4种胰岛素生长因子结合蛋白(IGF-BP-1、-2、-3、-4)。IGF最早被称为硫化因子,后来     

动物生长轴中STAT调控胰岛素样生长因子Ⅰ 表达的研究进展

IGF-Ⅰ能够促进细胞的增殖分化和代谢过程,而其表达是受STAT介导的,该通路最终受到生长激素(GH)的调控。生长激素与生长激素受体结合激活JAK家族,使得STAT家族成员,特别是STAT5磷酸化。磷酸化的STAT5进入细胞核内,与IGF-Ⅰ基因上的STAT5结合位点结合,激活胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)的表达,IGF-Ⅰ再通过血液循环到达机体的局部组织,促进组织细胞的生长和分化。作者对动物生长轴中STAT和IGF-Ⅰ的组成、功能以及STAT调控IGF-Ⅰ表达的分子机理的研究进展作一综述。     

β-防御素在荷斯坦奶牛正常和炎性乳腺上皮细胞中的差异表达

为探讨荷斯坦奶牛乳腺上皮细胞在正常和炎性2种情况下β-防御素（BNBD5）的表达量是否存在差异,本研究通过添加内毒素（LPS）建立了实验性乳房炎的乳腺上皮细胞模型,并采用实时荧光定量RT-PCR方法检测了乳腺上皮细胞中BNBD5mRNA表达水平的变化。结果显示,添加LPS后乳腺上皮细胞中炎性因子IL-6、IL-12和TNF-α的mRNA表达量与空白对照组相比显著增加（P〈0.01）,并且α-酪蛋白mRNA表达量显著降低（P〈0.01）,说明添加LPS诱发上皮细胞产生了一定的炎性反应;并且当添加LPS终质量浓度为300μg/L并培养48h之后BNBD5的表达量最高,与空白对照组存在极显著差异（P〈0.01）;推测BNBD5基因可能参与了由LPS诱发的奶牛乳房炎的防御机制。     

胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)促生长作用的研究进展

胰岛素样生长因子-Ⅰ(insulin-like growth factorⅠ,IGF-Ⅰ)是生长激素促生长作用的主要介导因子。通过对IGF-Ⅰ的阐述,揭示了其在动物的生长发育过程中发挥的重要作用。     

奶牛乳腺上皮细胞的不同培养方法比较及激素和细胞因子对β-酪蛋白mRNA表达的诱导

本试验旨在建立一种高效的奶牛乳腺上皮细胞培养方法,并研究不同激素和细胞因子对其表达β-酪蛋白mRNA的诱导作用.分别采用组织块培养法和机械破碎法培养奶牛乳腺上皮细胞,利用成纤维细胞和乳腺上皮细胞对胰酶的敏感性不同,对获得的细胞进行纯化.通过细胞计数法测定纯化细胞的生长曲线,通过免疫荧光组织化学染色法检测角蛋白18的表达,通过实时定量PCR法检测8种不同激素和细胞因子组合培养液诱导细胞表达β-酪蛋白mRNA的效果.结果表明:通过机械破碎法可以分离得到增殖旺盛的奶牛乳腺上皮细胞,与组织块培养法相比,具有细胞迁出速度快等优点.细胞生长曲线呈典型的“S”型.在纯化的乳腺上皮细胞及第20代乳腺上皮细胞中都检测到角蛋白18的表达.100 ng/mL类胰岛素生长因子Ⅰ(IGF-Ⅰ)显著提高了乳腺上皮细胞中β-酪蛋白mRNA的表达(P＜0.05).由结果可知,本试验采用的机械破碎法是一种高效的奶牛乳腺上皮细胞培养方法,100 ng/mL IGF-Ⅰ对细胞中β-酪蛋白mRNA表达的诱导效果最好.     

雌激素对奶牛乳腺上皮细胞中酪蛋白和甘油三酯表达的影响

为探讨雌激素对乳腺上皮细胞中酪蛋白及甘油三酯表达的影响,试验于2018年2月至2018年4月在新疆肉乳用草食动物营养实验室进行,实验选取扩增生长状态良好的乳腺上皮细胞,添加0、50、100、200μmol/l雌激素孵育乳腺上皮细胞后,分别在12、24、48、72 h后检测各组细胞酪蛋白及甘油三酯表达的情况。结果显示,在12 h时,添加50μmol/l雌激素组CSN1的表达量极显著高于对照组(P<0.01),添加50μmol/l雌激素组TG表达量极显著高于对照组(P<0.01);50μmol/l雌激素添加组CSN1表达量显著高于200μmol/l雌激素添加组(P<0.05),且极显著高于100μmol/l雌激素添加组(P<0.01),100μmol/l雌激素添加组CSN2表达量显著高于200μmol/l雌激素添加组(P<0.05),50μmol/l雌激素添加组TG表达量极显著高于100、200μmol/l雌激素添加组(P<0.01);添加50μmol/l雌激素时,12、48、72 h的CSN1表达量显著高于24 h(P<0.05),在72 hCSN2表达量显著高于其他各时间点(P<0.05),24、72 h时TG表达量显著高于12、48 h(P<0.05)。结果发现,添加雌激素可以促进乳腺上皮细胞中CSN1、CSN2及TG的表达。200μmol/l在一定条件下促进CSN1的表达效果最好;100、200μmol/l雌激素添加组均能够促进CSN2的表达,且100μmol/l促进CSN2的表达效果最好,尤其是在12、24 h;50、200μmol/l雌激素添加组可以促进TG的表达,但100μmol/l雌激素添加组能够抑制TG的表达。     

胰岛素、催乳素和孕酮对奶牛乳腺上皮细胞泌乳功能的影响

具有泌乳功能的乳腺上皮细胞系可作为乳腺发育学、乳腺病理学、泌乳生物工程学研究的细胞模型,本研究测定了激素对奶牛乳腺上皮细胞系泌乳功能的影响,为阐述泌乳机制提供工作基础。应用HPLC方法对体外培养奶牛乳腺上皮细胞的酪蛋白和乳糖的分泌情况和细胞培养液中的酪蛋白、乳糖含量进行测定,以确定胰岛素、催乳素和孕酮处理后的奶牛乳腺上皮细胞的泌乳功能。试验结果表明：奶牛乳腺上皮细胞具有酪蛋白和乳糖的分泌能力,在72h内,随着细胞培养时间延长,胰岛素处理组细胞中的酪蛋白和乳糖的升高趋势不明显,孕酮处理组升高趋势较明显,催乳素处理组升高趋势很明显;胰岛素处理组、催乳素处理组和孕酮处理组细胞培养液中酪蛋白升高趋势均很明显,乳糖含量均很高,三组激素比较而言,胰岛素处理组乳糖含量最高。此外,三组激素对乳腺上皮细胞活力影响均很大,在72h之内,总体变化为：催乳素处理组和孕酮处理组细胞活力均升高,胰岛素处理组细胞活力下降。     

奶牛乳腺上皮细胞的培养及NOD2定位

为获得纯净的奶牛乳腺上皮细胞并对细胞中的NOD2受体进行定位,本试验采用胶原酶Ⅰ消化法培养奶牛乳腺上皮细胞,通过免疫荧光技术对细胞进行鉴定并对细胞中NOD2进行定位。结果显示:本试验获得了纯净的奶牛乳腺上皮细胞;NOD2受体多表达于奶牛乳腺上皮细胞的细胞核中,且以核仁的表达量最高。     

胰岛素对奶牛乳腺上皮细胞生长及κ-酪蛋白和胰岛素受体基因表达的影响

本试验旨在研究培养基中添加不同浓度的胰岛素对奶牛乳腺上皮细胞生长及κ-酪蛋白(CSN3)和胰岛素受体(INSR)基因表达的影响。选用中国荷斯坦奶牛的乳腺上皮细胞进行体外培养,在以无血清无激素的生长培养基为对照的基础上,分别添加胰岛素5、50、500和5 000 ng/mL,测定CSN3和INSR基因表达量以及CSN3相对含量的变化。结果表明:1)胰岛素能够促进乳腺上皮细胞的增殖,其中5～500 ng/mL的胰岛素促增殖作用较好。2)胰岛素能提高乳腺上皮细胞CSN3、INSR基因表达量和CSN3相对含量,50 ng/mL组CSN3基因表达量和CSN3相对含量均显著或极显著高于对照组(P<0.01)以及5(P<0.01)、500(P<0.01)和5 000 ng/mL组(P<0.05),INSR基因表达量显著或极显著高于对照组(P<0.05)以及500(P<0.05)和5 000 ng/mL组(P<0.01)。结果提示,随着胰岛素浓度的增加,CSN3和INSR基因的表达量及CSN3相对含量均呈先增加后下降的趋势,50 ng/mL时最高,而高浓度(5 000 ng/mL)的胰岛素不利于奶牛乳腺上皮细胞合成乳蛋白。     

奶牛乳腺上皮细胞核蛋白质组双向电泳方法的建立

蛋白质样品的双向电泳分离效果受各种试验条件的影响较大,针对不同来源的蛋白样品进行试验条件的优化可获得具有较高分辨率的双向电泳图谱。试验拟建立优化的奶牛乳腺上皮细胞核蛋白质双向电泳分离体系,按标准条件对蛋白质进行双向电泳分离,并对关键因素进行优化,采集电泳图谱并分析双向电泳图谱中蛋白斑点的数量、图像分辨率及背景条纹的变化。通过对试验条件的筛选和优化,成功建立了具有较高分辨率的奶牛乳腺上皮细胞核蛋白质组双向电泳分离体系。     

激素和生长因子对山羊乳腺上皮细胞生长的影响

为了研究不同激素和生长因子对乳腺上皮细胞生长的影响.试验采用原代外植块培养法,经传代获得乳腺上皮细胞,添加不同浓度的FBS、EGF、胰岛素、氢化可的松和ITS,通过倒置相差显微镜观察,利用血细胞计数板来进行研究.结果表明: 5% 的FBS、10 μg/L的EGF、1 mg/L的胰岛素、0.1 mg/L的氢化可的松、10 mL/L的ITS对乳腺上皮细胞生长的影响较大.说明不同激素和生长因子对乳腺上皮细胞生长均具有调控作用,但作用程度不同.     

胰岛素对奶牛乳腺上皮细胞酪蛋白合成调节机理的研究

本文旨在通过在培养液中添加不同浓度胰岛素(INS),研究其对奶牛乳腺上皮细胞中αs1-酪蛋白(CSN1S1)基因、雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路及Janus激酶-信号传导和转录活化因子(JAK-STAT)信号通路相关基因表达的影响。试验选用中国荷斯坦奶牛的乳腺上皮细胞进行体外培养,在无血清无激素的培养基中分别添加0(对照)、2.5、25.0、250.0、5 000.0ng/mL INS,利用实时荧光定量PCR方法检测CSN1S1基因、mTOR和JAK-STAT信号通路中相关基因表达量。结果表明:与0ng/mL组相比,添加不同浓度的INS后均能提高CSN1S1、短型催乳素受体(S-PRLR)及mTOR信号通路中上游蛋白激酶B(PKB)、mTOR和下游真核翻译起始因子4E结合蛋白1(4E-BP1)基因表达量,并且能够增加JAK-STAT信号通路中Janus激酶2(JAK2)和信号转导和转录激活因子5A(STAT5 A)基因表达量,当INS浓度为25.0ng/mL时各正向调节基因表达量最高。此结果提示,添加外源INS能提高奶牛乳腺上皮细胞CSN1S1基因表达量,其作用机理:一是添加INS后能够促进激素受体基因的表达,进而促进转录的启动;二是促进乳蛋白合成的mTOR和JAK-STAT信号通路中各正向调节基因的表达,进而使CSN1S1等乳蛋白合成基因能高水平表达,为进一步通过翻译水平增加乳蛋白的合成奠定了物质基础。