RhoU基因沉默对破骨细胞分化的影响

为了研究RhoU(Wrch1)在破骨细胞(osteoclast,OC)分化过程中的作用及其机理,试验以RAW 264.7细胞(单核巨噬细胞系)为基础材料,分别转染阴性慢病毒和siRhoU慢病毒并建立稳定的细胞系;在巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)和核因子κB受体活化因子配体(RANKL)存在的条件下,阴性对照组和RhoU沉默组细胞系分别诱导3或4 d。采用荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)技术检测RhoU和破骨细胞标志性mRNA的表达,蛋白免疫印迹(Western blot)技术检测RhoU和破骨细胞标志性蛋白的表达,抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色观察OC的形成,激光共聚焦显微镜观察OC及其前体细胞的形态变化。结果显示,与阴性对照组相比,RhoU沉默组RhoU基因mRNA和蛋白表达量极显著降低(P0.01);OC形成的数量和面积极显著减少(P0.01);OC前体细胞丝状伪足形成受阻,破骨细胞缺乏完整的封闭带;OC特异性基因mRNA和蛋白表达量均显著或极显著下降(P0.01或P0.05),而TRAP基因mRNA变化不显著(P0.05)。综上表明,沉默RhoU基因能抑制破骨细胞的分化,抑制前体细胞丝状伪足的形成进而影响其融合可能是其主要原因。     

氨基咪唑-4-甲酰胺核苷酸对破骨细胞自噬和分化的影响

为了探究氨基咪唑-4-甲酰胺核苷酸(AICAR)对破骨细胞自噬及分化能力的影响,以BALB/c小鼠骨髓巨噬细胞诱导分化形成的破骨细胞为研究对象,添加0.5 mmol·mL~(-1)AICAR(AMPK激活剂)处理4 h后,抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色鉴定破骨细胞;CCK-8法检测破骨细胞存活率;高内涵系统分析TRAP~+细胞比率、面积、荧光强度及圆度;蛋白免疫印迹(Western blot)和荧光定量聚合酶链式反应方法(qRT-PCR)检测AMPK、NFATc1、c-Fos、CTSK、TRAP、(LC3-Ⅱ)、ATG5、Beclin1、p62的mRNA和蛋白水平;激光共聚焦显微镜观察EGFP-pmCherry-LC3荧光聚点。结果显示,通过30 ng·mL~(-1)M-CSF和60 ng·mL~(-1)RANKL诱导分化4 d的细胞TRAP染色后大部分呈阳性且细胞核数目≥3。AICAR处理后,与对照组相比,细胞存活率无显著差异(P0.05),但细胞面积、TRAP~+(细胞核数目≥3)细胞率、TRAP荧光强度显著下降(P0.05)。AICAR组破骨细胞c-Fos、TRAP(P0.01)、p62(P0.05)的mRNA水平显著下降,LC3、ATG5的mRNA水平显著升高(P0.05)。AICAR处理致AMPKα蛋白磷酸化水平极显著升高(P0.01),NFATc1、c-Fos、CTSK、p62(P0.01)和TRAP(P0.05)蛋白表达量显著下调,LC3-Ⅱ、ATG5和Beclin1蛋白表达水平极显著上调(P0.01)。转染LC3质粒结果显示AICAR处理后LC3黄色及红色荧光聚点数目增多,绿色荧光聚点数目减少。结果表明0.5 mmol·mL~(-1)AICAR作用4 h可激活破骨细胞AMPKα,增强破骨细胞的自噬水平,但抑制了破骨细胞的分化。     

低水平镉暴露对破骨细胞分化的影响

为研究低水平镉(Cd)暴露对破骨细胞(osteoclast,OC)分化的影响,试验以RAW264.7细胞(单核巨噬细胞系)为材料,在巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)和核因子κB受体活化因子配体(RANKL)存在的条件下,用不同浓度Cd处理4 d;利用CCK-8法检测破骨细胞及其前体细胞活性变化,抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色试验观察破骨细胞生成,激光共聚焦显微镜观察破骨细胞形态变化,蛋白免疫印迹(Western blot)技术和荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)检测破骨细胞标志性蛋白及其mRNA水平。结果显示,随着Cd浓度升高,细胞活力受到明显的抑制(P<0.01),并呈浓度-效应关系;与对照组相比,破骨细胞产生的数目和面积均显著或极显著下降(P<0.05或P<0.01);2、5μmol·L^-1 Cd处理组破骨细胞封闭带的形成均受到抑制;2和5μmol·L^-1 Cd处理组破骨细胞特异性蛋白及其mRNA表达量均显著或极显著下降(P<0.05或P<0.01),并呈剂量依赖性。结果表明,低微摩尔水平镉暴露能够抑制破骨细胞的分化。     

METTL21C下调对小鼠成肌细胞分化的影响

为探究甲基转移酶样21C(methyltransferase like 21C,METTL21C)在小鼠成肌细胞分化过程中的功能,设计2组METTL21C的shRNA干扰序列,构建靶向METTL21C的干扰载体。用慢病毒法侵染小鼠C2C12细胞,筛选获得稳定干扰METTL21C的C2C12细胞株并检测干扰效率,经过20 mL/L马血清诱导细胞分化后用实时荧光定量PCR及Western blot技术检测成肌分化相关基因表达。结果表明,成功构建两组靶向METTL21C的慢病毒干扰载体,实时荧光定量PCR及Western blot结果显示干扰组细胞中METTL21C表达水平均极显著降低(P0.01),shRNA1组干扰效率最高(73.6%)。干扰组细胞中成肌分化标志基因MyoG、MyoD、Myf5、MRF4表达水平均极显著降低,MEF2C表达水平下调更为明显(P0.01)。慢肌标志基因MYH7表达水平也极显著降低(P0.01)。说明METTL21C促进小鼠成肌细胞分化,其通过调控MEF2的表达影响MRFS家族基因从而影响成肌分化。     

PRRSV感染对Marc-145细胞IKKγ基因表达水平的影响

通过分析猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)感染Marc-145细胞模型中IKKγmRNA和蛋白表达量的变化,揭示NF-κB通路的调节因子IKKγ与PRRSV之间的关系,为进一步研究通路与病毒感染之间的关系奠定基础。本研究通过间接免疫荧光(IFA)法评价建立的PRRSV感染Marc-145细胞模型;通过MTT法检测LY294002抑制率。试验分为细胞对照组、抑制剂(LY294002)组、病毒组、抑制剂+病毒组。通过q PCR和Western blot检测不同处理组的IKKγ表达量的变化,探究IKKγ参与抗PRRSV的分子免疫机制。q PCR结果显示:与对照组相比,病毒组IKKγmRNA水平上调,差异显著(P0.05);抑制剂组mRNA水平下调,差异极显著(P0.01);抑制剂+病毒组mRNA水平下调,差异极显著(P0.01)。Western blot结果显示:与对照组相比,感染PRRSV后IKKγ蛋白水平上调,加入抑制剂LY294002后IKKγ蛋白表达下调;抑制剂+病毒组IKKγ蛋白表达下调。研究表明,LY294002抑制剂影响了PRRSV复制转录过程;IKKγ在感染PRRSV后的分子免疫协调机制中发挥作用。     

海南黄牛Cdc42 cDNA的克隆、表达及鉴定

试验以构建的海南黄牛外周血白细胞cDNA文库为材料,采用菌落PCR的方法筛选出海南黄牛细胞分裂周期蛋白42(cell division cycle 42,Cdc42)全长cDNA,构建pET28a-Cdc42重组质粒,经IPTG诱导表达后,进行可溶性分析和蛋白纯化,并应用Western blotting对其进行鉴定。结果显示,海南黄牛Cdc42 cDNA的编码框由576个碱基组成,编码191个氨基酸,融合蛋白分子质量约为30 ku,该蛋白主要以包涵体形式存在;纯化后的蛋白经Western blotting检测,发现对应大小的特异性条带,表明本试验成功克隆Cdc42并表达。     

鸡破骨细胞分离和培养方法的改进

为获得大量有活力的鸡破骨细胞(Osteoclast,OC),本试验选取18日龄鸡胚,从长骨中提取骨髓细胞,用胰酶消化,40%和70%的percoll梯度离心分离骨髓间质细胞。在此基础上,用60 ng/mL核因子κB受体活化因子配体(RANKL)、50 ng/mL巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)诱导培养。采用抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色、骨吸收陷窝以及标志性蛋白TRAP、基质金属蛋白酶9(MMP-9)、组织蛋白酶K检测鉴定破骨细胞。结果显示,诱导后的TRAP阳性细胞剧增,TRAP、MMP-9和组织蛋白酶K蛋白表达极显著上调,可在牛骨上形成大量的骨吸收陷窝。研究表明,该方法是一种快速、实用、高效的鸡破骨细胞分离培养技术。     

大蒜新素减少Rac1/Cdc42、MMP2表达抑制Hela细胞转移能力的研究

为探讨大蒜新素对Hela细胞转移能力的抑制作用,采用100μmol/L的大蒜新素处理Hela细胞24h(以等量的PBS为对照),Western blot检测Rac1和Cdc42蛋白表达,半定量RT-PCR法检测MMP2mRNA的表达。结果显示,大蒜新素处理组Hela细胞Rac1和Cdc42蛋白表达明显降低(P0.05),MMP2mRNA表达明显下降(P0.01)。说明大蒜新素抑制Hela细胞的转移能力可能与减少Rac1/Cdc42、MMP2的表达密切相关。     

过表达MyBPC1对牛骨骼肌卫星细胞增殖分化的影响

旨在探究肌球蛋白结合蛋白C1（myosin binding protein C1,MyBPC1）对牛骨骼肌卫星细胞增殖与成肌分化的影响,为进一步研究MyBPC1在细胞分化和肌肉发育过程中的调控作用提供依据。本研究利用西门塔尔胎牛原代牛骨骼肌卫星细胞体外诱导成肌分化模型模拟牛骨骼肌的生长发育过程。采用qRT-PCR和Western blot检测MyBPC1的细胞时序表达谱。试验分为两组。在RNA水平每组4个重复,每个重复20 μL;在蛋白水平每组3个重复,每个重复15 μg。采用qRT-PCR和Western blot检测牛骨骼肌卫星细胞转染MyBPC1的过表达效果,并进一步检测细胞增殖期标志因子Pax7、Ki67以及细胞分化期标志因子MyHC、MyOG的表达变化情况,观察牛骨骼肌卫星细胞肌管形成状态。结果,MyBPC1在牛骨骼肌卫星细胞分化前后表达水平存在极显著差异,牛骨骼肌卫星细胞诱导分化后MyBPC1的mRNA和蛋白表达量均极显著高于增殖期（P<0.01）。过表达MyBPC1后,细胞分化形成的肌管数量明显多于对照组,增殖标志因子Pax7的mRNA水平和蛋白表达水平无显著差异,分化标志因子MyHC的mRNA水平和蛋白表达水平极显著高于对照组（P<0.01）。过表达MyBPC1可以促进牛骨骼肌卫星细胞体外成肌分化,为进一步开展MyBPC1对牛骨骼肌卫星细胞的调控机制奠定基础。     

牦牛鲜精与冻精HSP70表达差异比较研究

旨在研究冷冻前后牦牛精子质量和HSP70表达变化。采集健康且繁殖能力正常的6头大通牦牛精液,将试验分为鲜精组和冻精组,以精子活力和质膜完整率作为评价精子质量的指标。采用实时荧光定量PCR、Western blot和免疫荧光技术检测HSP70在精子冷冻前后的表达差异。结果表明,与鲜精相比,冻融后精子活力和质膜完整率均极显著下降(P0.01),HSP70mRNA转录水平显著降低(P0.05),蛋白水平极显著下降(P0.01)。鲜精HSP70蛋白定位于精子顶体区、顶体赤道段、后顶体区和精子中段,而冻融精子HSP70蛋白主要位于后顶体区和精子中段,且平均光密度值极显著降低(P0.01)。综上表明,冻融后牦牛精子质量与HSP70表达量均降低,推测两者之间存在一定关联。     

敲低RACK1基因抑制C2C12细胞中MyoG和MHC基因表达

本实验旨在研究RNA干扰(RNAi)RACK1基因对C2C12成肌细胞中肌分化标志基因MHC和MyoG表达的影响。将人工合成的靶向RAKC1基因的3条si RNA(1,2,3)转染C2C12细胞,用RT-qPCR方法检测并筛选干扰效率最高的1条siRNA。将筛选出的si RNA转染C2C12成肌细胞并诱导细胞分化,通过RT-qPCR、Western blot和免疫荧光方法在mRNA及蛋白水平检测RACK1基因沉默后对MHC和MyoG表达的影响。此外,Western blot方法检测RACK1基因沉默后对PI3K/Akt和Erk/MAPK通路激活的影响。结果表明:RACK1-si RNA-2干扰效率最高,转染48 h后抑制率可达70%。随后,C2C12细胞转染si RNA-2,诱导分化48h后RTqPCR表明,MHC和MyoG的m RNA表达均显著性下调(P<0.05);诱导分化72 h后,Western blot和免疫荧光结果表明MHC和MyoG的蛋白表达明显低于对照组,但AKT和Erk磷酸化水平未见明显变化。上述结果表明,干扰RACK1能显著抑制MHC和MyoG的表达,提示RACK1正向调控C2C12成肌细胞的分化。     

三穗麻鸭Cofilin2基因序列分析及其组织表达研究

为探究三穗麻鸭丝切蛋白2（Cofilin2）基因特征及其在鸭组织中的表达规律,试验根据GenBank中鸡Cofilin2基因序列设计特异性引物,利用RT-PCR方法扩增获得目的基因,利用生物信息学软件分析三穗麻鸭Cofilin2基因特征,实时荧光定量PCR方法检测Cofilin2基因在三穗麻鸭不同组织中的表达情况。结果显示,三穗麻鸭Cofilin2基因编码区大小为498 bp,可编码166个氨基酸;三穗麻鸭Cofilin2基因序列与鸡、猕猴、牛、小鼠、安大略鲑、人和猪相应序列的同源性分别为94.4%、91.6%、91.6%、87.6%、77.7%、70.5%和69.5%;系统进化树显示,Cofilin2基因在不同物种进化过程中高度保守;Cofilin2基因编码蛋白的二级结构由α-螺旋、延伸链、β-转角和无规则卷曲组成,三级结构呈弯曲螺旋结构;实时荧光定量PCR检测显示,三穗麻鸭Cofilin2基因在心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、脑、胸腺、十二指肠、腿肌和法氏囊等组织器官中均有不同程度表达,其中心脏中表达量最高,法氏囊中表达量最低。本试验结果为三穗麻鸭抗病分子机理研究奠定了基础。     

干扰HNRNPAB对牛骨骼肌卫星细胞增殖与分化的作用研究

为了研究核不均一核糖核蛋白AB(heterogeneous nuclear ribonucleoprotein AB, HNRNPAB)对牛骨骼肌卫星细胞增殖与分化的影响。本研究以体外分离培养的鲁西黄牛胎牛原代骨骼肌卫星细胞为试验材料,体外诱导成肌分化,分别收取分化前和分化后第1、2、3天的细胞,提取RNA(每组设置4个重复)或蛋白质(每组设置3个重复),通过qRT-PCR、Western blot检测HNRNPAB在成肌分化前后的表达情况。随后合成HNRNPAB的干扰RNA,并转染牛骨骼肌卫星细胞干扰HNRNPAB的表达,设置阴性对照组;在试验组和对照组中,分别利用EdU试验检测细胞增殖情况,qRT-PCR技术、Western blot技术检测HNRNPAB、增殖标志因子Pax7、Cyclin D1及分化标志因子MyoG、MyHC的mRNA表达水平及蛋白表达水平。结果显示,HNRNPAB在牛骨骼肌卫星细胞成肌分化过程中的mRNA表达呈现先升后降的趋势,在分化第1天表达量最高,分化前后蛋白表达水平也具有显著差异。干扰HNRNPAB后,EdU细胞阳性率极显著上升(P<0.01),增...     

Inhibitory effects of osteoprotegerin on osteoclast formation and function under serum-free conditions

The purpose of this study was to determine whether osteoprotegerin (OPG) could affect osteoclat differentiation and activation under serum-free conditions. Both duck embryo bone marrow cells and RAW264.7 cells were incubated with macrophage colony stimulatory factor (M-CSF) and receptor activator for nuclear factor κB ligand (RANKL) in serum-free medium to promote osteoclastogenesis. During cultivation, 0, 10, 20, 50, and 100 ng/mL OPG were added to various groups of cells. Osteoclast differentiation and activation were monitored via tartrate-resistant acid phosphatase (TRAP) staining, filamentous-actin rings analysis, and a bone resorption assay. Furthermore, the expression osteoclast-related genes, such as TRAP and receptor activator for nuclear factor κB (RANK), that was influenced by OPG in RAW264.7 cells was examined using real-time polymerase chain reaction. In summary, findings from the present study suggested that M-CSF with RANKL can promote osteoclast differentiation and activation, and enhance the expression of TRAP and RANK mRNA in osteoclasts. In contrast, OPG inhibited these activities under serum-free conditions.     

Regulation of matrix metalloproteinase-9 protein expression by 1α,25-(OH)2D3 during osteoclast differentiation

To investigate 1α,25-(OH)₂D₃ regulation of matrix metalloproteinase-9 (MMP-9) protein expression during osteoclast formation and differentiation, receptor activator of nuclear factor κB ligand (RANKL) and macrophage colony-stimulating factor (M-CSF) were administered to induce the differentiation of RAW264.7 cells into osteoclasts. The cells were incubated with different concentrations of 1α,25-(OH)₂D₃ during culturing, and cell proliferation was measured using the methylthiazol tetrazolium method. Osteoclast formation was confirmed using tartrate-resistant acid phosphatase (TRAP) staining and assessing bone lacunar resorption. MMP-9 protein expression levels were measured with Western blotting. We showed that 1α,25-(OH)₂D₃ inhibited RAW264.7 cell proliferation induced by RANKL and M-CSF, increased the numbers of TRAP-positive osteoclasts and their nuclei, enhanced osteoclast bone resorption, and promoted MMP-9 protein expression in a concentration-dependent manner. These findings indicate that 1α,25-(OH)₂D₃ administered at a physiological relevant concentration promoted osteoclast formation and could regulate osteoclast bone metabolism by increasing MMP-9 protein expression during osteoclast differentiation.     

PRV感染三叉神经节细胞对PI3K/Akt信号通路的影响及其调控凋亡

以小鼠三叉神经节(TG)原代细胞为基础,应用实时荧光定量PCR(q-PCR)、Western blot等方法检测伪狂犬病病毒(pseudorabies virus,PRV)(MOI=1)感染TG细胞后不同时间点PI3K、Akt基因的转录水平和蛋白表达情况.PRV感染TG细胞后,利用PI3K特异性抑制剂LY294002处...     

干扰DHX9对牛骨骼肌卫星细胞增殖与成肌分化的影响

为研究天冬氨酸-谷氨酸-丙氨酸-组氨酸盒解旋酶9 (DEAH (Asp-Glu-Ala-His)-box helicase 9,DHX9)对牛骨骼肌细胞增殖与分化的影响,利用已经建立的牛骨骼肌卫星细胞体外成肌分化模型,设计合成DHX9的si-RNA,采用荧光定量PCR和Western blot技术检测DHX9基因在成肌...     

秦川肉牛脂肪细胞PLIN2基因干扰siRNA筛选及过表达载体效率检测

试验旨在获得秦川牛肉用新品系（以下简称"秦川肉牛"）具有高干扰效率的脂肪细胞分化相关蛋白2（PLIN2）基因干扰siRNA及高过表达效率的基因超表达载体,为后续研究PLIN2基因在秦川肉牛脂肪细胞分化过程中的功能提供试验依据。通过采用siRNA介导的靶基因沉默技术合成靶向牛PLIN2 mRNA序列的si-PLIN2及构建真核pcDNA3.1（+）-PLIN2过表达载体,利用FuGENE6低毒性转染试剂配制转染复合物,转染秦川肉牛脂肪细胞并进行诱导分化。采用实时荧光定量PCR检测技术检测各试验组与对照组中PLIN2基因的相对表达量,并计算目的基因干扰及过表达效率;采用Western blotting方法检测蛋白水平的表达情况;采用BODIPY脂滴染色的方法观察表型。结果表明,转染秦川肉牛前体脂肪细胞后干扰组3对si-PLIN2（si-PLIN2_01、si-PLIN2_02和si-PLIN2_03）与对照组（si-PLIN2-NC）相比,PLIN2基因表达量下降（P<0.01）,干扰效率分别为71%、54%和50%;蛋白水平检测发现,si-PLIN2_01、si-PLIN2_03组蛋白水平表达与对照组（si-PLIN2-NC）相比出现下降趋势;脂滴染色后发现,干扰组与对照组相比,脂滴数目明显减少。过表达组pcDNA3.1（+）-PLIN2与对照组相比,PLIN2基因表达量显著上调,达35倍,脂滴数目明显增多。综上所述,siRNA介导的PLIN2基因沉默或pcDNA3.1（+）介导的体外表达载体均可以成功实现对PLIN2基因在秦川肉牛脂肪细胞分化过程中的干扰或超表达,并影响脂肪细胞分化过程中脂滴的形成数量。本研究为进一步探究PLIN2在秦川肉牛脂肪细胞分化过程中的功能奠定基础。