本文選題：NELL-1　切入點(diǎn)：Nfatc2　出處：《浙江大學(xué)》2011年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：NELL-1作為一種生長因子,對于骨骼的成正常發(fā)育以及骨和軟骨細(xì)胞分化過程中胞外基質(zhì)蛋白的產(chǎn)生都非常重要。本研究利用基因芯片和實(shí)時定量PCR技術(shù)篩選并鑒定出轉(zhuǎn)錄因子Nfatc2是NELL-1的一個初級響應(yīng)基因。并且研究重組蛋白NELL-1對于ATDC5細(xì)胞系以及小鼠原代軟骨細(xì)胞的作用。Runx2是一種骨軟骨特異性的轉(zhuǎn)錄因子,利用腺病毒載體過量表達(dá)野生型和顯性負(fù)性突變(DN)的、Runx2,發(fā)現(xiàn)Runx2有可能在NELL-1和Nfatc2之間起著調(diào)節(jié)作用。NELL-1可以同時在轉(zhuǎn)錄和蛋白質(zhì)水平上誘導(dǎo)Nfatc2基因的表達(dá)并維持較短暫的時間,而這種誘導(dǎo)作用在DN-Runx2轉(zhuǎn)導(dǎo)的細(xì)胞中被顯著抑制,這表明Runx2對于Nfatc2的誘導(dǎo)是必要的。細(xì)胞分化實(shí)驗(yàn)揭示出NELL-1可抑制ATDC-5的細(xì)胞分化,盡管細(xì)胞增殖并未受到影響,但是軟骨分化的特異性基因的表達(dá)降低,并且軟骨節(jié)的形成與蛋白聚糖的積累也受到抑制。而利用siRNA技術(shù)敲除Nfatc2可以使得以上抑制效果得以恢復(fù)。為了進(jìn)一步闡明在體內(nèi)Nell-1、Runx2以及Nfatc2之間的關(guān)系,選取新生的和胚胎不同發(fā)育階段的小鼠,利用免疫組織化學(xué)技術(shù)檢測Nell-1、Runx2以及Nfatc2在野生型和Nell-1缺陷型小鼠的股骨中的分布和表達(dá)情況。結(jié)果表明在新生小鼠的股骨中這三種蛋白在野生型小鼠的軟骨膜中共表達(dá),而在Nell-1缺陷型小鼠的軟骨膜中染色卻很微弱或者完全不存在。因此在NELL-1調(diào)節(jié)的體內(nèi)的或體外的骨軟骨細(xì)胞的分化過程中,Nfact2有可能起著非常重要的作用。據(jù)我們了解,這將是首次證實(shí)Nfatc2是NELL-1的初級響應(yīng)基因。此外,本論文還初次探索了人胎兒胰腺血管周細(xì)胞在體外培養(yǎng)條件下的成骨分化潛能,結(jié)果顯示NELL-1可顯著提高人血管周細(xì)胞的體外增殖并促進(jìn)成骨分化和血管發(fā)生作用。
[Abstract]:NELL-1 as a growth factor, It is very important for the normal development of bone and the production of extracellular matrix protein during the differentiation of bone and chondrocytes. In this study, the transcription factor Nfatc2 was screened and identified as a kind of NELL-1 by gene chip and real-time quantitative PCR. To study the effect of recombinant protein NELL-1 on ATDC5 cell line and mouse primary chondrocytes. Runx2 is a osteochondral specific transcription factor. Using adenovirus vector to overexpression wild-type and dominant negative mutant DN2, it was found that Runx2 might play a regulatory role between NELL-1 and Nfatc2. NELL-1 could induce the expression of Nfatc2 gene at both transcriptional and protein levels and maintain a relatively short period of time. This induction was significantly inhibited in DN-Runx2 transduced cells, which indicated that Runx2 was necessary for the induction of Nfatc2. Cell differentiation experiments revealed that NELL-1 could inhibit the differentiation of ATDC-5 cells, although cell proliferation was not affected. But the expression of specific genes for cartilage differentiation decreased, Moreover, the formation of chondrocytes and the accumulation of proteoglycan were also inhibited. Knockout of Nfatc2 by siRNA technique could restore the inhibitory effect. In order to further elucidate the relationship between Nell-1 Runx2 and Nfatc2 in vivo, New born and embryonic mice at different stages of development were selected. Immunohistochemical technique was used to detect the distribution and expression of Nell-1G Runx2 and Nfatc2 in femur of wild and Nell-1 deficient mice. The results showed that these three proteins were co-expressed in the chondrocytes of wild type mice in newborn mice. However, the staining in the chondrocytes of Nell-1 deficient mice is weak or not present at all. Therefore, Nfact2 may play a very important role in the differentiation of osteochondrocytes regulated by NELL-1 in vivo or in vitro. As far as we know, Nfact2 may play a very important role in the differentiation of osteochondrocytes in vivo and in vitro. It will be the first time to confirm that Nfatc2 is the primary response gene of NELL-1. In addition, we also explored the osteogenic differentiation potential of human fetal pancreatic perivascular cells in vitro. The results showed that NELL-1 could significantly increase the proliferation of human pericytes in vitro and promote osteogenic differentiation and angiogenesis.
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號】：R329

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本文編號：1635452