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.     

穴位埋线对运动性疲劳大鼠能量代谢水平的影响

本试验旨在探讨埋线疗法对运动疲劳的改善作用。以运动性疲劳大鼠为研究对象,将36只SD大鼠随机分为空白组、跑台组、埋线组,每组12只,埋线组进行相应穴位埋线,研究其对骨骼肌能量代谢水平的影响。采用7周递增跑台训练法构建运动疲劳模型。7周训练结束后,除空白组外,跑台组、埋线组进行大速度力竭运动,记录力竭时间,测定能量代谢相关指标及疲劳相关生物标志物,制作骨骼肌切片。研究结果表明,与空白组相比,跑台组、埋线组血糖、糖原含量均显著降低（P<0.05）,乳酸、尿素氮、丙二醛含量均显著升高（P<0.05）,骨骼肌切片光镜下均观察到病理损伤现象。埋线组ATP含量、ATP酶活性均显著高于跑台组（P<0.05）,肌酸激酶含量上升幅度低于跑台组。综上所述,穴位埋线可以使机体具有更多的能源物质、更少的代谢产物,并可能通过改善氧化应激、提高能量供应等调节机体能量代谢水平,延缓运动疲劳的产生。     

PSMB5蛋白对牛骨骼肌卫星细胞增殖与成肌分化的影响

【目的】探究蛋白酶体β5亚基(proteasome subunit beta type-5, PSMB5)对牛骨骼肌卫星细胞增殖与成肌分化的影响,为进一步研究蛋白酶体亚基PSMB5在细胞分化和肌肉发育过程中的调控作用提供依据。【方法】利用牛骨骼肌卫星细胞体外诱导成肌分化模型,模拟牛骨骼肌生长发育过程,首先检测牛骨骼肌卫星细胞分化前后PSMB5的表达变化,采用qRT-PCR法检测PSMB5在牛骨骼肌卫星细胞分化前后基因表达水平的差异,采用Western blotting法检测PSMB5在牛骨骼肌卫星细胞分化前后蛋白表达水平的差异。然后设计合成PSMB5的小干扰RNAsi-RNA-PSMB5 (si-PSMB5),构建PSMB5过表达质粒载体pcDNA3.1-PSMB5(pcDNA-PSMB5),采用(Lipofectamine)3000转染试剂将si-PSMB5和pcDNA-PSMB5转染牛骨骼肌卫星细胞,qRT-PCR法及Western blotting法检测转染效果。最后采用EdU染色的方法检测干扰和过表达PSMB5对牛骨骼肌卫星增殖的影响;进一步对牛骨骼肌卫星细胞进行体外成肌诱导分...     

TGF-β/Smad信号通路在Follistatin调节鸭骨骼肌卫星细胞增殖过程中的作用机制

【目的】卵泡抑素（Follistatin）能够调节骨骼肌肥大和脂肪沉积,可促进骨骼肌卫星细胞增殖。拟采用体外重组 Follistatin处理增殖期的鸭骨骼肌卫星细胞,阐明TGF-β/Smad信号通路在Follistatin调节鸭骨骼肌卫星细胞增殖过程中的作用机制。【方法】以孵化14 d的鸭胚为试验材料,采用差速贴壁的方法分离骨骼肌卫星细胞,待细胞长到70%-80%时,将培养基换成含有浓度分别为0、1、10、100 ng·mL^-1的Follistatin培养基,继续培养36 h后,采用CCK-8检测骨骼肌卫星细胞增殖情况;使用抗pax7抗体染色,DAPI染核,鉴定骨骼肌卫星细胞;采用real-time qPCR方法检测Follistatin对骨骼肌卫星细胞增殖过程中的标记基因PCNA、生肌因子基因MyoD和TGF-β信号通路中TGF-β、Smad2和Smad3的表达的影响。【结果】在倒置显微镜下观察,传代培养12 h鸭骨骼肌细胞一部分未贴壁呈圆形,一部分贴壁呈梭形。24 h后细胞全部贴壁,细胞略有变长。2 d后细胞继续增多,且呈长梭形。3 d后细胞数目增加,个别细胞融合。4 d后细胞数目进一步增加,细胞变粗,个别细胞融合。5 d后有少量细胞开始分化,细胞进一步融合。Pax7免疫荧光染色分析显示,95%以上的细胞中Pax7呈阳性表达;CCK-8检测细胞增殖分析表明,不同浓度的Follistatin处理鸭骨骼肌卫星细胞后,各处理组细胞增殖均显著高于对照组(P＜0.01),且10 ng·mL^-1 Follistatin处理鸭骨骼肌卫星细胞增殖效果最明显,为最佳处理浓度;与对照组相比,10 ng·mL^-1 Follistatin处理组的MyoD基因表达量显著下降(P＜0.05),PCNA基因表达量显著升高(P＜0.05),Myf5基因表达量显著升高,TGF-β和Smad2基因表达显著升高(P＜0.05),且Smad3基因表达量极限著升高(P＜0.01);Western blotting检测蛋白表达水平结果表明,与对照组相比,TGF-β、Smad2 和Smad3磷酸化水平也显著升高。【结论】10 ng·mL^-1 Follistatin能显著促进鸭骨骼肌卫星细胞增殖,这一过程可通过TGF-β/Smad信号通路实现。使用最佳Follistatin处理浓度能够显著促进鸭骨骼肌卫星细胞增殖,该研究为鸭骨骼肌生长发育调控机理研究奠定分子基础。     

基因间长链非编码RNA在骨骼肌发育中的研究进展

骨骼肌是肉用动物机体最重要的组成部分,维持机体运动并为人类提供生活必需的肉产品,骨骼肌生长发育过程中调控机制的不同会引起肌肉产量和肉品质的差异。基因间长链非编码RNA (long intergenic noncoding RNA,lincRNA)是一类位于基因间区,具有较低蛋白编码潜能的长度大于200 nt的RNA。lincRNA的表达具有时空特异性和组织特异性,在表观遗传调控、转录调控以及转录后调控等多个方面发挥生物学功能。近年来,高通量RNA-seq技术的迅猛发展已经鉴定出了许多与骨骼肌发育相关的lincRNAs,人和小鼠等模式生物研究表明,lincRNA参与调控骨骼肌生长发育、肌细胞的生长增殖、迁移、分化和凋亡等各个环节。本文综述了lincRNA的进化保守性、与mRNAs相比lincRNA的特征、lincRNA在骨骼肌发育中的调控机制及其在畜禽中的研究进展。     

Calcium-excess causes subclinical changes of bone growth in Beagles but not in Foxhound-crossbred dogs, as measured in X-rays

Numerous investigations and reports have covered the potential negative effects of an excess of calcium (Ca) in the skeletal development of young dogs. However, it still remains unclear why not all puppies, particularly of larger breeds, develop clinical signs of skeletal disorders after an overexposure to Ca. This trial with the small Beagle breed and a larger Foxhound-crossbred dog (with an adult weight of around 35 kg) investigated the effects of Ca-excess on parameters of bone growth. The employed small breed is known for its chondrodystrophic predispositions, no such data are reported for the slender hound-type Foxhound-crossbred dogs. The Ca-supply had no influence on weight development and general health of the dogs. The measurements of bone lengths and widths in X-rays of the forearm of Beagles and Foxhound-crossbred dogs at 6 weeks of age, and again after a period of overexposure to Ca at about 27 weeks of age, revealed a growth-reducing influence only in Beagles, without influence on clinical parameters of skeletal health.     

Middle upper beak fracture in a Red-crowned crane that completely recovered with external skeletal fixation

An adult Red-crowned crane in captivity that had a displaced compound fracture of the middle upper beak caused by an accident was treated by using Type I-a external skeletal fixator (ESF). The ESF that was equipped with a unilateral epoxy putty fixator and with five half-pins was fixed on the premaxilla bone. The crane with the ESF on the beak was able to feed smoothly by itself. The ESF was removed 49 days after the first surgery. Beak malocclusion, which was observed in the latter half period of fixing, spontaneously improved within one month after removal of the ESF. This is the first successful case of repair of an upper beak fracture in a Red-crowned crane.     

香菇多糖对外周血肌酸激酶和尿素氮以及骨骼肌抗氧化能力影响

为探讨香菇多糖对大强度运动的大鼠外周血肌酸激酶、尿素氮及骨骼肌抗氧化能力的影响,筛选大鼠30只,分为安静组10只(A组)、运动组10只(B组)、运动给药组10只(C组)3组。运动给药组每天灌服香菇多糖剂量为30 mg·kg^-1d^-1,安静组、运动组按同样的方式给予同体积的蒸馏水。安静组不训练,运动组、运动给药组进行为期6周跑台练习,测定大鼠外周血肌酸激酶(CK)、尿素氮(BUN)含量,骨骼肌丙二醛(MDA)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)测试盒、超氧化物歧化酶(SOD)活性。结果显示,运动组、运动给药组GSH-Px、SOD低于安静组(P<0.05),CK、BUN、MDA高于安静组(P<0.05);运动给药组CK、BUN、MDA低于运动组(P<0.05),GSH-Px、SOD高于运动组(P<0.05);表示香菇多糖能维持细胞正常生理功能运转,增加机体对运动负荷的承受力,提高骨骼肌组织抗氧化能力,具有抗疲劳功能。     

Research Progress on the Mechanisms of Inflammation-induced Muscle Protein Degradation

Skeletal muscle wasting is a consequence of the decrease of muscle protein synthesis and/or degradation acceleration,and often accompanies with various serious diseases,such as pathogen infection,injury and tumor.At present,many studies have shown that the systemic inflammation is playing an important role in the process of muscle wasting.Based on the current literature,we present an overview of the molecular and cellular mechanisms that contribute to the inflammation-induced muscle wasting,mainly including the ubiquitin-proteasome pathway (UPP),autophagy-lysosomal pathway (ALP),PI3K/Akt pathway,p38/MAPK pathway and NF-κB pathway,which hope to offer the guidance for the treatment of skeletal muscle wasting.     

长链非编码RNA(H19)在小鼠骨骼肌生长发育过程中的表达

本试验旨在研究长链非编码RNA(H19)在骨骼肌发育和损伤修复过程中表达量的变化,为研究H19在小鼠骨骼肌发育中的作用机制奠定基础。以C2C12细胞系和ICR小鼠为试验素材,通过生物信息学方法分析H19的非编码特性和在物种间的低保守性,通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)方法检测H19在C2C12细胞分化,ICR小鼠骨骼肌发育不同时期和成体小鼠骨骼肌损伤修复过程中表达量的动态变化。结果表明,H19在小鼠骨骼肌中的表达量随出生后日龄的增长逐渐下降;在诱导C2C12细胞分化过程中,H19的表达量先是逐渐升高,进而在较高水平维持不变;在肌肉损伤模型中修复的第4~6天,H19的表达量维持在较高水平。鉴于上述H19在C2C12细胞分化和肌损伤修复过程中的表达特点,推断H19可能具有促进肌纤维形成和成体骨骼肌损伤后修复的功能。