Wnt信号调控骨骼肌生长、发育与再生的机制

Wnt信号是一个复杂的蛋白质作用网络,参与调控机体生长、发育、再生等多个生物学过程。骨骼肌是一种动态多样化组织,是动物体维持正常生长、发育必不可少的组成部分,其生长、发育与再生过程受多重因素调控。Wnt信号作为其中一种调控因素,主要通过诱导胚胎期骨骼肌的发生以及激活骨骼肌卫星细胞来调控骨骼肌的生长、发育与再生。近些年来,Wnt信号在骨骼肌生长发育过程中的作用及机制已引起人们的广泛关注,本文系统综述了Wnt信号在骨骼肌发育、自我更新以及肌纤维形成中的作用,旨在为畜牧业生产以及肌肉疾病的治疗提供理论依据。     

Wnt/β-连环蛋白信号驱动小肠上皮更新和再生机制的研究进展北大核心CSCD

肠道干细胞是小肠上皮程序性更新的源泉,其为肠上皮功能细胞的产生提供动力,进而实现肠道的屏障功能、吸收功能、免疫功能和内分泌功能等。同时肠道损伤后修复,即上皮再生过程,也是源于肠道干细胞的驱动。Wnt/β-连环蛋白(β-catenin)信号通路是肠道干细胞命运决定的关键控制开关之一,能调节肠道干细胞的增殖和分化进程,维持肠道上皮细胞的有序结构和肠道内稳态。本文就Wnt/β-catenin信号在肠上皮更新和再生过程中的作用及调控机制作一综述,旨在为新型饲料添加剂的开发以及畜禽肠道健康管理提供依据。     

调控毛囊发育的Wnt信号通路研究进展

毛囊周期性发育过程受多种分子及信号通路调控,Wnt信号通路就是其中之一。Wnt信号通路调控动物发育过程中的多个重要环节,包括细胞增殖、细胞迁移及细胞分化等,且在毛囊发育过程中发挥着重要的调控作用,这对动物毛皮质量的提高、人皮肤损伤的治疗及日益严重的脱发问题等提供更多的研究思路和实际应用价值。近年来,Wnt信号通路已成为信号通路研究中的热点之一。因此,论文就Wnt信号通路、毛囊发育及Wnt信号通路对毛囊发育的调控作用进行了综述,为广大科研人员的后续研究提供参考。     

MicroRNA与骨骼肌发育研究进展

MicroRNA(miRNA)是内源性小单链非编码RNA(约22 nt),主要通过与靶基因mRNA 3’UTR结合使mRNA降解或阻断mRNA翻译,从而调节基因表达。miRNA通过靶向骨骼肌发育各个时期的关键因子从而参与骨骼肌的发育并发挥重要调控作用。本文对miRNA的形成机制及骨骼肌发育过程中miRNA检测手段、靶基因的鉴定、肌肉发育的调控作用等进行简单综述,为深入解析miRNA与骨骼肌的发育提供参考。     

维生素D通过Wnt信号通路对肠道发育调控机制的研究进展

Wnt信号通路广泛存在于脊椎和无脊椎动物体内,对动物机体各组织器官发育,如肝脏、肾脏、肠道等起着至关重要的作用。维生素D是一组脂溶性类固醇衍生物,维生素D不直接作用于靶器官,而是通过与维生素D受体(VDR)结合从而发挥其生物学效应。近年来研究表明,VDR可以通过影响Wnt信号通路的传导进而影响肠道发育,本文就VDR对Wnt信号通路的影响、Wnt信号通路对肠道发育的调控机制等方面作一综述,以期为Wnt信号通路在肠道发育调控研究提供参考。     

MMP14调控骨骼肌卫星细胞分化的分子机制研究

旨在分析基质金属蛋白酶14(MMP14)调控骨骼肌卫星细胞分化的分子机制。本试验取10只4周龄C57/BL6雌性小鼠,利用胶原酶消化法分离骨骼肌卫星细胞。首先,对骨骼肌卫星细胞进行诱导分化,利用qRT-PCR和Western blot试验分析MMP14在骨骼肌卫星细胞增殖期和分化期表达量的变化。应用siRNA抑制MMP14蛋白表达,分为试验组(si-MMP14)和对照组(si-NC),每组3个重复：首先诱导细胞分化,应用免疫荧光和qRT-PCR分析试验组和对照组细胞分化水平的差异;随后取增殖期细胞进行蛋白组学测序,结合生物信息学分析鉴定差异蛋白,并筛选MMP14调控的关键差异蛋白和通路。本研究结果表明：1)MMP14在卫星细胞增殖期表达上调,在分化期表达下调;抑制MMP14蛋白会抑制肌管生成,表现为肌管融合指数下降。2)通过蛋白组学分析筛选到549个差异蛋白,其中有66个上调蛋白和483个下调蛋白,差异蛋白主要富集在细胞黏附、脂肪酸代谢以及AMPK通路等,参与调控细胞命运决定、组蛋白甲基化和染色质结构等生物学过程。3)通过蛋白互作关系网络分析发现MMP14与肌源性分化相关蛋白、脂肪生成...     

Wnt信号通路调控哺乳动物卵泡颗粒细胞生长发育的研究进展

Wnt信号通路在多种生物和细胞中高度保守,其广泛存在于各类哺乳动物中,并参与调节卵泡颗粒细胞的生长发育过程。有研究发现,Wnt信号通路中的一些关键因子能促进颗粒细胞增殖,且多个信号通路与Wnt信号通路存在复杂的调控网络以调控颗粒细胞的生长发育。文章综述了Wnt信号通路的组成、Wnt信号通路对颗粒细胞的调控作用以及与其他信号通路共同对颗粒细胞生长发育的调控,以期为进一步阐明Wnt信号通路在哺乳动物卵泡颗粒细胞中的分子生物学机制提供参考。     

骨骼肌卫星细胞自我更新的研究进展

骨骼肌卫星细胞（skeletal satellite cells）是一类位于骨骼肌纤维细胞膜与基底膜之间的成体干细胞,在骨骼肌损伤修复过程中起着重要的作用。随着研究的不断深入,人们对骨骼肌卫星细胞的功能及其作用机制了解也越来越多,但目前仍存在着许多未解之谜。骨骼肌卫星细胞是如何进行自我更新调控的,研究者们提出了骨骼肌卫星细胞进行自我更新的模式假说及其可能的信号转导通路,作者对其最新研究进展作一概述。     

LiCl激活经典Wnt信号通路诱导猪骨骼肌卫星细胞向慢肌分化

Wnt/β-catenin信号通路参与调控细胞的增殖及分化,决定细胞的命运。LiCl通过抑制GSK-3β(glycogen synthetase kinase-3β)稳定细胞内β-catenin的表达。为研究Wnt/β-catenin信号通路在哺乳动物骨骼肌卫星细胞成肌分化过程中的作用。以原代培养猪骨骼肌卫星细胞为实验材料,将其培养在含有1%CEE和20%胎牛血清的GMEM培养液中,再用15 mmol/L LiCl诱导分化,并采用免疫荧光染色和Western blotting等方法检测经典Wnt信号通路中相关因子及成肌分化过程中细胞的蛋白表达。结果表明:LiCl处理猪骨骼肌卫星细胞后促进分化,p-GSK-3β、β-catenin、myosin及慢肌蛋白增加,p-β-catenin、GSK-3β及快肌蛋白减少,并且核内源性β-catenin增多。结果提示,激活Wnt/β-catenin信号通路促进骨骼肌卫星细胞成肌分化,并且诱导其向慢肌分化。     

Wnt信号通路在牛胎盘发育过程中的功能研究进展

胎盘是哺乳动物在妊娠期间胎儿和母体之间的联系枢纽,因此,胎盘发育是否正常在妊娠中起着关键的作用。Wnt信号通路在胚胎发育和胎盘形成的过程中有着重要的作用,作者通过回顾几条已经研究较为清楚的Wnt信号通路和牛早期胚胎和胎盘的形成过程,介绍了Wnt信号通路的组成部分在体细胞核移植（somatic cell nuclear transfer,SCNT）牛和正常人工授精的牛的胚胎早期表达,提出了DKK-1和Fzd4的表达对于早期胎盘形成和发育有特殊的作用。此外,抑制MAP2K和GSK3信号可以激活Wnt信号通路,增加内细胞团和滋养层细胞的数量,加速囊胚的发育。SCNT牛和正常人工授精的牛早期胎盘中E-cadherin和β-catenin蛋白的磷酸化程度相似,所以对于Wnt信号通路在牛胎盘的早期形成和发育中的作用还需进一步的了解和研究。     

碱性氨基酸转运载体基因在骨骼肌中的表达规律及其调控北大核心CSCD

骨骼肌是机体的重要组成成分,与生命体的生长、运动和代谢等密切相关。研究表明,骨骼肌质量的增加主要依赖于蛋白质合成与降解的相对速率,而蛋白质合成的效率与饲粮氨基酸的组成和含量直接相关。赖氨酸(Lys)等碱性氨基酸作为动物体限制性或必需氨基酸,其吸收利用效率对动物的生长发育至关重要。前期研究发现,碱性氨基酸转运载体(CATs)是细胞吸收碱性氨基酸的主要转运载体,在Lys、精氨酸等碱性氨基酸的吸收过程中发挥重要作用。本文就CATs的分类、功能、表达规律及其调控机制等方面进行综述,为机体氨基酸的高效利用和肌肉生长发育调控提供理论参考。     

钙调磷酸酶-活化T细胞核因子信号途径在骨骼肌细胞生长和发育中生理作用的研究进展

钙调磷酸酶-活化T细胞核因子(nuclear factor of activated T cells,NFAT)信号途径作为肌肉细胞内重要的生物信号转导途径,在肌肉细胞中起到调节枢纽的作用,与肌肉生长及肌纤维的类型有密切关系.而肌肉组织降解在动物肌肉嫩化过程中具有重要的意义.因此,钙调磷酸酶-NFAT信号途径可能与肌肉...     

骨骼肌生长发育调控基因MUSTN1的研究进展

肌肉骨骼胚胎核蛋白1(Musculoskeletal Embryonic Nuclear Protein 1,MUSTN1)位于细胞核中,是一种小型核蛋白,在骨骼和肌肉中高表达,参与肌肉骨骼系统的发育和再生,对骨骼肌系统的生长和发育发挥着重要作用.本文综述了MUSTN1基因的启动子、组织表达与调控,以及其对肌肉、骨骼和...     

整联蛋白及其信号转导途径对骨骼肌生长发育的调控

整联蛋白广泛存在于真核细胞的细胞膜表面,是一类α、β异源二聚体膜受体蛋白,可使细胞黏附于胞外基质并介导来自基质的机械信号和化学信号,并通过细胞膜的双向信号转导作用来调节细胞分化、迁移、免疫、黏附等生物学功能.本文总结了整联蛋白信号途径的功能特点和活化特点,重点阐述了整联蛋白及其介导的信号转导途径对骨骼肌生长发育的调控.     

Wnt/β-catenin信号通路相关基因及MyHCs在猪骨骼肌发育中的表达规律

为研究Wnt/β-catenin信号通路对猪骨骼肌纤维类型发育的影响,并探讨其潜在的作用机制.本研究以1日龄、1周龄、2周龄、1月龄、2月龄和6月龄大白猪背最长肌组织为研究材料,利用Real-time PCR、Westernblot、冰冻切片免疫组化等方法,研究Wnt/β-catenin信号通路相关基因及MyHCs在猪骨骼肌发育过程中的表达规律.Real-time PCR结果显示:MyHC-Ⅰ、GSK-3β、#catenin和Fz3 mRNA随着个体日龄增加表达量下降,MyHC-Ⅱb mRNA表达逐渐升高,MyHC-Ⅱa mRNA表达量在1日龄～2周龄阶段升高后又降低,MyHC-Ⅱx mRNA 表达量变化不显著;免疫组化结果显示:快肌蛋白呈棕色,慢肌蛋白呈灰白色,在出生1日龄～1周龄时,快、慢肌呈弥散交叉分布,到2周龄时慢肌簇被快肌包被在肌束中间,随着年龄增加,慢肌簇逐渐减少.Western blot检测结果显示:慢肌蛋白从出生到2周龄显著下降,在2周龄～2月龄阶段下降不明显,生长到6月龄时又显著降低;快肌蛋白随日龄增加而增加,在2周龄～6月龄期间增加极显著;β-catenin、GSK-3β蛋白表达量与其mRNA表达一致,而p-β-catenin在2周龄时显著高于1日龄,且随后持续上调;Tyr216p-GSK-3β蛋白表达量早期生长下调极显著;ser9 p-GSK-3β蛋白表达量则是在后期生长显著降低.上述基因表达变化规律揭示,Wnt/β-catenin信号通路相关基因β-catenin、Fz3、GSK-3β与MyHC-Ⅰ表达呈正相关,与MyHC-Ⅱ表达呈负相关,其在骨骼肌生长过程中对肌纤维类型组成具有重要影响.     

Wnt/β-catenin信号通路参与毛囊发育及周期循环调控的研究进展

毛囊是动物皮肤重要的附属结构,具有复杂的形态变化和生理发育过程.毛囊的发育具有周期性循环特点,受到多方面要素的影响和调节.在遗传因素中,Wnt信号是毛囊生长的初始信号,参与形态发生及周期性循环的各个阶段,在毛囊基板发生、毛乳头功能发挥、毛囊周期性变化、毛囊干细胞增殖分化等过程发挥关键的调控作用.β-catenin是Wn...     

microRNAs调控动物骨骼肌发育的研究进展

microRNAs(miRNAs)是一类重要的内源性非编码小分子RNA,参与调控机体生长、发育的各个环节。近年研究表明,miRNAs在动物骨骼肌发育过程中发挥着重要的调节作用。本文综述了目前已发现的调控动物骨骼肌发育的关键miRNAs。