發(fā)布時間：2022-01-06 18:29

　　豬肉的生長速度和品質(zhì)是豬遺傳育種中重要的性狀,這些性狀主要取決于骨骼肌的生長發(fā)育過程。豬骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞（porcine skeletal muscle satellite cells,PSCs）作為骨骼肌的干細(xì)胞,被激活后可以迅速增殖、分化、融合形成肌纖維,是研究骨骼肌生長發(fā)育的重要材料。長鏈非編碼RNA（long noncoding RNA,lnc RNA）是一類轉(zhuǎn)錄本長度大于200nt的RNA,可以在眾多生物學(xué)過程中通過不同的調(diào)控機(jī)制發(fā)揮自己的功能,包括骨骼肌的生長發(fā)育過程。H19作為lnc RNA中重要的一員,在豬骨骼肌生長發(fā)育及衛(wèi)星細(xì)胞分化過程中的功能及調(diào)控機(jī)制還未有報道。因此,本研究使用豬骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞作為研究材料,在細(xì)胞、分子水平探討H19在豬骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞分化過程的作用以及調(diào)控機(jī)制,初步構(gòu)建了H19調(diào)控豬骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞分化的分子模型,取得了以下結(jié)果:1.成功分離豬骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞,使用骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞標(biāo)記基因PAX7（Paired box7）進(jìn)行免疫熒光實驗對其進(jìn)行檢測,同時在不同增殖分化時間點的衛(wèi)星細(xì)胞中檢測MYOG（myogenin）、MYOD（myogenic diff... 

【文章來源】：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：131 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

肌肉結(jié)構(gòu)及衛(wèi)星細(xì)胞位置圖(Zammit2017)

仄蘋導(dǎo)∪庠偕?(Nagataetal.2006;LeGrandandRudnicki2007)。p38/MAPK通路則是第一個被激活的通路，其在衛(wèi)星細(xì)胞靜止期被Notch通路所抑制，當(dāng)被激活后會導(dǎo)致MYOD基因的表達(dá)從而進(jìn)入細(xì)胞周期(Jonesetal.2005;Kondohetal.2007;Almeidaetal.2016)。同時，受損傷的肌纖維會釋放生長因子誘導(dǎo)其他信號通路的激活，比如TNF-α，HGF和FGF信號通路(Tatsumietal.1998;Yablonka-Reuvenietal.1999;Li2003)。細(xì)胞周期的轉(zhuǎn)換和前進(jìn)則是與ERK1/2和MAPK信號通路息息相關(guān)(Jonesetal.2001;Perdigueroetal.2007;Almeidaetal.2016)（圖1-2）。圖1-2.骨骼肌再生過程中調(diào)節(jié)肌衛(wèi)星細(xì)胞激活的分子示意圖(Almeidaetal.2016)Figure1-2.Schematicrepresentationofthemoleculareventsregulatingmusclesatellitecellactivationduringskeletalmuscleregeneration

H19調(diào)控豬骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞分化的作用機(jī)制研究7表達(dá)降低，證實了caspase-3介導(dǎo)的信號通路在促進(jìn)肌生成方面的獨特作用(Fernandoetal.2002)。另外，WNT/catenin信號通路也參與促進(jìn)肌源性分化過程，研究表明使用Wnt3a處理衛(wèi)星細(xì)胞可以促進(jìn)細(xì)胞周期阻滯、激活MYOG表達(dá)、促進(jìn)葉酸表達(dá)、促進(jìn)成肌細(xì)胞融合和最終分化(Jonesetal.2015;Almeidaetal.2016)。JAK-STAT信號通路是衛(wèi)星細(xì)胞功能調(diào)控的另一種途徑，尤其是在老年肌肉中，Stat3的激活會干擾MyoD的表達(dá)從而促進(jìn)成肌細(xì)胞的分化(Tierneyetal.2014)。JAK-STAT信號會隨年齡或肌肉疾病的增加而逐漸增強(qiáng)，同時JAK2和STAT3對衰老和營養(yǎng)不良肌肉的瞬時抑制作用會增強(qiáng)衛(wèi)星細(xì)胞的擴(kuò)張和肌肉的再生(Priceetal.2014)。Li等（2013）在利用小鼠成肌細(xì)胞C2C12研究MYOG和MCK基因在骨骼肌分化過程中的表達(dá)變化中發(fā)現(xiàn)，使用PI3K/AKT激活劑處理成肌細(xì)胞24小時后，MYOG和MCK蛋白的表達(dá)明顯增加，H3K27me3去甲基酶UTX的表達(dá)也增加，同時染色質(zhì)免疫沉淀和定量PCR分析顯示，H3K27me3在MYOG和MCK基因啟動子區(qū)以及在MCK基因增強(qiáng)子區(qū)的富集顯著減少，于是Li等（2013）認(rèn)為PI3K/AKT通路可能通過調(diào)控UTX基因的表達(dá)，改變H3K27me3在靶基因上的富集來調(diào)控骨骼肌的分化(Lietal.2013a)。圖1-3.肌生成過程中轉(zhuǎn)錄因子調(diào)控示意圖(Almeidaetal.2016)Figure1-3.Hierarchyoftranscriptionfactorsduringdevelopmentandadultmyogenesis

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]PI3K/AKT信號通路調(diào)控Myogenin和MCK基因的表達(dá)[J]. 李晶,張云生,李寧,胡曉湘,石國慶,劉守仁,柳楠.  遺傳. 2013(05)



本文編號：3572955