【摘要】:目的雌激素通過雌激素受體(Estrogen receptor, ER)介導(dǎo)參與骨代謝過程。自從雌激素受體β(Estrogen receptor beta, ERβ)被發(fā)現(xiàn)后,人們對雌激素的作用方式產(chǎn)生了全新的認(rèn)識,這一發(fā)現(xiàn)為研究雌激素受體在骨代謝中作用機(jī)制開辟了新的途徑。此外,由成骨細(xì)胞與破骨細(xì)胞執(zhí)行的骨形成與骨吸收貫穿于骨代謝的全過程。而表達(dá)于成骨細(xì)胞表面的OPG/RANKL系統(tǒng)在闡明骨代謝發(fā)生機(jī)制方面具有重要意義,特別是OPG/RANKL比率的改變可以影響骨吸收和骨形成,從而影響骨代謝。本研究的主要目標(biāo)包括:①構(gòu)建針對人ERβ基因逆轉(zhuǎn)錄病毒介導(dǎo)的RNA干擾(RNAi)表達(dá)載體pRNAT-H1.4/Retro-shRNA并包裝成逆轉(zhuǎn)錄病毒。②將其轉(zhuǎn)染人成骨樣細(xì)胞株MG63,觀察其對人成骨樣MG63細(xì)胞中ERp基因表達(dá)的影響。③構(gòu)建人成骨樣細(xì)胞ERβ基因敲低細(xì)胞模型并觀察在雌激素干預(yù)下ERp表達(dá)受抑后對人成骨樣MG63細(xì)胞株的OPG/RANKL比值的影響。為探討ERβ基因如何調(diào)節(jié)骨代謝提供新的理論基礎(chǔ)。 方法①根據(jù)GeneBank數(shù)據(jù)庫提供的ERβ基因核苷酸序列,選擇設(shè)計3條針對人ERβ干擾靶序列,再轉(zhuǎn)化為能表達(dá)其小發(fā)夾結(jié)構(gòu)RNA(small hairpin RNAs, shRNA)的DNA序列,并與pRNAT-H1.4/ Retro質(zhì)粒定向連接,構(gòu)建真核表達(dá)載體pRNAT-H1.4/Retro-ERβ-shRNA,經(jīng)限制性內(nèi)切酶酶切和DNA測序進(jìn)行鑒定。將pRNAT-H1.4/ Retro-ERβ-shRNA經(jīng)脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染至293細(xì)胞包裝成逆轉(zhuǎn)錄病毒。②對體外培養(yǎng)的MG63細(xì)胞進(jìn)行形態(tài)學(xué)觀察及苔盤蘭-瑞氏染色。將包裝好的逆轉(zhuǎn)錄病毒,以空白及非特異性shRNA (shRNAnc)作為對照,感染人成骨樣MG63細(xì)胞株,用流式細(xì)胞儀檢測感染效率,然后各組于轉(zhuǎn)染48h后收集細(xì)胞分別抽提RNA及蛋白,半定量RT-PCR法檢測細(xì)胞中ERβmRNA表達(dá)水平的改變,Western blot法檢測ERp蛋白表達(dá)的變化,從而篩選最有效的干擾序列。③將含有最有效干擾序列及非特異性shRNA的逆轉(zhuǎn)錄病毒分別感染人成骨樣MG63細(xì)胞株后,篩選穩(wěn)定克隆并擴(kuò)大培養(yǎng),以空白及非特異性shRNA作為對照,半定量RT-PCR法及Western blot法檢測穩(wěn)定抑制ERp的效率;MTT法測定RNAi干擾ERp后對人成骨樣MG63細(xì)胞增殖的影響;然后分別向三組細(xì)胞即MG63細(xì)胞、ERpshRNA逆轉(zhuǎn)錄病毒感染的MG63細(xì)胞、陰性對照shRNAnc逆轉(zhuǎn)錄病毒感染的MG63細(xì)胞加入10-8mol/L的17β-雌二醇(E2)干預(yù),48h后收集細(xì)胞,分別抽提RNA及蛋白。應(yīng)用半定量RT-PCR法、Western blot法檢測人成骨樣細(xì)胞株MG63的OPG、RANKL mRNA和蛋白表達(dá)情況。用SPSS 13.0統(tǒng)計學(xué)軟件進(jìn)行分析,計量資料統(tǒng)計結(jié)果以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,經(jīng)方差齊性檢驗,組間進(jìn)行單因素方差分析(One way ANOVA)后,再用LSD法進(jìn)行多個樣本均數(shù)間的顯著性檢驗,檢驗水準(zhǔn)α=0.05。P值0.05表示顯著性差異。 結(jié)果①針對人ERβ分別構(gòu)建了3種shRNA逆轉(zhuǎn)錄病毒載體:pRNAT-H1.4/Retro-ERβ-shRNA1, pRNAT-H1.4/Retro-ERβ-shRNA2, pRNAT-H1.4/Retro-ERβ-shRNA3。重組質(zhì)粒經(jīng)酶切鑒定分析證實目的序列己插入到預(yù)計位點,符合設(shè)計要求,測序鑒定表明重組質(zhì)粒中含有針對ERp基因的目的序列,表明重組質(zhì)粒構(gòu)建成功。并經(jīng)脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染至293細(xì)胞后成功包裝成逆轉(zhuǎn)錄病毒。②感染結(jié)果顯示,逆轉(zhuǎn)錄病毒載體能高效、穩(wěn)定的感染人成骨樣MG63細(xì)胞株,感染效率為70%左右。瞬轉(zhuǎn)的結(jié)果表明:3種shRNA逆轉(zhuǎn)錄病毒載體對人成骨樣MG63細(xì)胞株的ERβmRNA抑制率分別為44.77±5.41%、61.21±4.47%、80.11±1.72%,蛋白抑制率分別為44.84±0.96%、62.52±1.02%、81.18±0.73%(均P0.05)。其中pRNAT-H 1.4/Retro-ERβ-shRNA3對人成骨樣MG63細(xì)胞株的ERp抑制效率最高。③用pRNAT-H1.4/Retro-ER(3-shRNA3進(jìn)一步穩(wěn)轉(zhuǎn)人成骨樣MG63細(xì)胞株,與空白及陰性病毒對照組相比,篩選出ERβ表達(dá)穩(wěn)定抑制的人成骨樣細(xì)胞株,ERpmRNA抑制率為88.17±1.17%(P0.05),蛋白抑制率為89.01±1.22%(P0.05)。MTT法顯示RNAi干擾ERp后人成骨樣MG63細(xì)胞增殖未見明顯變化。雌激素干預(yù)48h后,顯示ERp穩(wěn)定抑制的MG63細(xì)胞較空白組及陰性對照組OPG mRNA上調(diào)15.51±1.72%,蛋白表達(dá)上調(diào)20.35±1.15%(P0.05),RANKL mRNA下調(diào)22.17±0.94%,蛋白表達(dá)下調(diào)27.22±1.48%(P0.05),OPG/RANKL表達(dá)上調(diào)(P0.05)。 結(jié)論①應(yīng)用pRNAT-H1.4/Retro載體成功構(gòu)建了3種pRNAT-H1.4/Retro-ERβ-shRNA逆轉(zhuǎn)錄病毒載體并包裝成pRNAT-H1.4/Retro-ERp-shRNA逆轉(zhuǎn)錄病毒。②包裝后的3種ERβ-shRNA逆轉(zhuǎn)錄病毒均能高效、穩(wěn)定的感染人成骨樣MG63細(xì)胞,并顯著抑制ERp的表達(dá)。其中以ERβ-shRNA3為最佳的干擾序列。③成功建立了人成骨樣細(xì)胞雌激素受體p亞型基因敲低細(xì)胞模型。并發(fā)現(xiàn)在雌激素干預(yù)下通過利用RNAi沉默ERp基因后可上調(diào)人成骨樣MG63細(xì)胞OPG mRNA和蛋白表達(dá)、下調(diào)RANKL mRNA和蛋白表達(dá),上調(diào)OPG/RANKL表達(dá),從而提示ERp可能通過調(diào)節(jié)OPG/RANKL在骨代謝中發(fā)揮作用。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】:中南大學(xué)
【學(xué)位級別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2011
【分類號】:R346
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前9條
1 姚靜;侯加法;;OPG/RANKL/RANK系統(tǒng)的研究進(jìn)展[J];動物醫(yī)學(xué)進(jìn)展;2006年02期
2 高坤;鎬英杰;張暉;裴福興;;靶向RANKL基因的siRNA對成骨細(xì)胞促破骨細(xì)胞生成作用的影響[J];四川醫(yī)學(xué);2007年06期
3 劉繼中,紀(jì)宗玲,陳蘇民;OPG/RANKL/RANK系統(tǒng)與骨破壞性疾病[J];生物工程學(xué)報;2003年06期
4 韓萍,張金萍;骨質(zhì)疏松癥的發(fā)病機(jī)制和病因[J];現(xiàn)代康復(fù);2001年04期
5 郭葆玉;;RNA干擾技術(shù)[J];藥物生物技術(shù);2008年02期
6 吳潔;邱勇;張樂;孫燕芳;陳新;;青少年特發(fā)性脊柱側(cè)凸患者雌激素受體基因多態(tài)性與骨密度的關(guān)系[J];中國骨質(zhì)疏松雜志;2006年03期
7 劉臻;邱勇;孫強(qiáng);吳潔;陳軍浩;陳蕾蕾;馬薇薇;;RANKL/OPG在青少年特發(fā)性脊柱側(cè)凸患者低骨量發(fā)生機(jī)制中的作用[J];中國骨質(zhì)疏松雜志;2007年07期
8 孫旭;邱勇;;青少年特發(fā)性脊柱側(cè)凸患者骨密度的研究進(jìn)展[J];中國脊柱脊髓雜志;2007年04期
9 殷剛;邱勇;黃愛兵;劉臻;李海波;孫光權(quán);曹興兵;;青少年特發(fā)性脊柱側(cè)凸患者成骨細(xì)胞中核因子κB受體活化子配體和骨保護(hù)蛋白的表達(dá)[J];中國脊柱脊髓雜志;2009年03期
,
本文編號:
2415851
本文鏈接:http://sikaile.net/xiyixuelunwen/2415851.html