GDF11通过AKT通路抑制骨骼肌细胞分化

[目的]探究骨骼肌GDF11（生长分化因子11,Growth and differentiation factor 11）在生长发育过程中的表达情况及其作用,明确GDF11在骨骼肌细胞中激活的非SMAD调控通路,为抵抗骨骼肌衰老、促进骨骼肌损伤修复,探究肌肉发育调控的相关机制提供理论参考。[方法]以不同发育阶段小鼠和C2C12细胞为材料,取不同发育阶段小鼠腓肠肌、使用分化培养基诱导细胞分化、使用D-半乳糖诱导C2C12细胞衰老,分别探究GDF11在个体层面和细胞层面骨骼肌生长发育和衰老中的表现和作用;通过构建GDF11的过表达载体和siRNA载体,观察GDF11对C2C12细胞成肌分化的影响,并检测了在这一过程中细胞内相关基因的变化,探究GDF11在骨骼肌细胞发育中影响;通过对AKT信号通路的抑制,明确GDF11在骨骼肌细胞分化过程中激活的非SMAD调控通路。[结果]（1）在小鼠腓肠肌中,GDF11蛋白表达量随着年龄的增长呈现出先下降后上升的趋势。（2）在细胞分化前期GDF11表达量逐渐升高,并在3 d时细胞开始分化时达到最高,随后逐渐降低,7 d时恢复到与初始相似的水平。（3）随着D...     

SHH在美利奴羊与小尾寒羊背部皮肤表达差异的研究

为了研究音猬因子(sonic hedgehog, SHH)在不同品种绵羊背部皮肤中的表达差异,以探索SHH与羊毛弯曲形成的关系,选取美利奴羊和小尾寒羊作为研究对象,利用HE染色法观察2种绵羊背部皮肤的组织结构,采用免疫组织化学技术、实时荧光定量PCR和Western blot方法探究2种绵羊背部皮肤中SHH蛋白和基因水平的相对表达量差异。结果显示:HE染色显示美利奴羊与小尾寒羊背部皮肤毛囊的组织结构存在毛囊数量及弯曲程度等差异;免疫组织化学试验显示,SHH蛋白在美利奴羊和小尾寒羊背部皮肤中均有表达,在美利奴羊背部皮肤中的毛乳头、毛基质、内外根鞘、皮脂腺和表皮细胞中显著表达,在小尾寒羊背部皮肤中的毛基质、内外根鞘和皮脂腺中显著表达;光密度分析显示,美利奴羊背部皮肤组织中SHH蛋白的表达量显著高于小尾寒羊(P<0.001);实时荧光定量PCR显示,美利奴羊SHH mRNA相对表达水平显著高于小尾寒羊(P<0.01);Western blot显示,美利奴羊SHH蛋白相对表达水平显著高于小尾寒羊(P<0.01)。提示:羊毛弯曲的形成与其组织结构有关,并受SHH的调控。     

基于绵羊角质形成细胞探究SHH通过Krox20调节IGFBP5的表达影响羊毛弯曲

本研究旨在探究音猬因子(Sonic hedgehog, SHH)与羊毛弯曲形成的关系及其调控机制。本研究通过培养原代绵羊角质形成细胞,构建过表达和沉默载体,利用细胞转染、免疫共沉淀、实时荧光定量PCR和Western blot等方法探究SHH与羊毛弯曲的关系,分析SHH是否通过早期生长应答基因2(early growth response 2, EGR2/Krox20)调控胰岛素样生长因子结合蛋白5(insulin-like growth factor binding proteins 5, IGFBP5)来影响羊毛弯曲。结果显示,体外成功分离培养绵羊原代角质形成细胞,显微镜下呈“铺路石”样,免疫荧光鉴定结果呈阳性表达,CCK-8结果表明细胞生长曲线呈“S”型,符合细胞增殖趋势;过表达和沉默SHH后,羊毛弯曲相关基因KRT71、β-catenin和TCHH的表达量显著升高和降低;过表达Krox20后,羊毛弯曲相关基因的表达量显著升高;免疫共沉淀试验表明,在绵羊角质形成细胞中SHH可以与Krox20相互作用且正调控Krox20;实时荧光定量PCR和Western blot结果显示,过表达...     

NF-κB家族亚基在不同品种绵羊背部皮肤中基因水平表达差异的分析

羊毛是养羊业的主要产品之一,其是由皮肤内的附属器官毛囊发育而来,其中弯曲度是衡量其质量的重要指标之一。为了解NF-κB家族各亚基(NFκB1、NFκB2、RELA、RELB和REL)在不同品种绵羊背部皮肤中基因水平的表达差异,分析其在不同品种绵羊背部皮肤中与形成毛发性状差异相关的关键性基因,选取美利奴羊和晋中绵羊2个不同品种的绵羊作为研究对象,利用实时荧光定量PCR方法检测不同品种绵羊背部皮肤中NF-κB各亚基的表达水平。结果显示,NF-κB各亚基在美利奴羊和晋中绵羊背部皮肤中的相对表达量均有差异,除RELA外,其余各亚基mRNA的相对表达量美利奴羊均高于晋中绵羊;美利奴羊皮肤中,NFκB2 mRNA相对表达量最高,RELA mRNA次之;晋中绵羊皮肤中,RELA mRNA相对表达量最高,NFκB2 mRNA次之。结果揭示,NFκB2可能对于羊毛弯曲性状的形成具有促进作用,而RELA可能对于羊毛弯曲性状的形成具有抑制作用;NFκB2与RELA适当的相对表达水平可能对于毛发弯曲性状的形成起重要的调控作用。     

Krox20调控IGFBP5表达影响羊毛弯曲的研究

为了研究早期生长应答因子2(early growth response 2, EGR2/Krox20)与胰岛素样生长因子结合蛋白5(insulin-like growth factor binding protein 5, IGFBP5)在美利奴羊和小尾寒羊体侧皮肤中表达差异及Krox20和IGFBP5基因之间的相关性,探索Krox20基因与羊毛弯曲的关系,试验选择南非美利奴羊与小尾寒羊各3只,采用免疫组织化学试验、实时荧光定量PCR扩增和Western-blot检测Krox20和IGFBP5基因及蛋白在两种羊体侧皮肤组织的表达情况;同时体外培养绵羊成纤维细胞,通过细胞转染技术以pEGFP-N1为载体过表达Krox20基因,分析其与IGFBP5基因的关系,对Krox20基因与羊毛弯曲的关系进行研究。结果表明：在美利奴羊和小尾寒羊体侧皮肤组织中,Krox20及IGFBP5蛋白在次级毛囊毛基质、内外根鞘、表皮、毛干、皮脂腺中均有较强的阳性表达,在毛乳头中表达较弱。经光密度分析,Krox20与IGFBP5蛋白在美利奴羊体侧皮肤组织中的相对表达量均极显著高于小尾寒羊(P<0.01),分别...     

SHH在美利奴羊与小尾寒羊背部皮肤表达差异的研究

为了研究音猬因子(sonic hedgehog, SHH)在不同品种绵羊背部皮肤中的表达差异,以探索SHH与羊毛弯曲形成的关系,选取美利奴羊和小尾寒羊作为研究对象,利用HE染色法观察2种绵羊背部皮肤的组织结构,采用免疫组织化学技术、实时荧光定量PCR和Western blot方法探究2种绵羊背部皮肤中SHH蛋白和基因水平的相对表达量差异。结果显示:HE染色显示美利奴羊与小尾寒羊背部皮肤毛囊的组织结构存在毛囊数量及弯曲程度等差异;免疫组织化学试验显示,SHH蛋白在美利奴羊和小尾寒羊背部皮肤中均有表达,在美利奴羊背部皮肤中的毛乳头、毛基质、内外根鞘、皮脂腺和表皮细胞中显著表达,在小尾寒羊背部皮肤中的毛基质、内外根鞘和皮脂腺中显著表达;光密度分析显示,美利奴羊背部皮肤组织中SHH蛋白的表达量显著高于小尾寒羊(P<0.001);实时荧光定量PCR显示,美利奴羊SHH mRNA相对表达水平显著高于小尾寒羊(P<0.01);Western blot显示,美利奴羊SHH蛋白相对表达水平显著高于小尾寒羊(P<0.01)。提示:羊毛弯曲的形成与其组织结构有关,并受SHH的调控。