鐘基因cBmall/cClock在單色光影響雞松果體細(xì)胞分泌褪黑激素中的作用機(jī)制
發(fā)布時(shí)間:2021-09-05 01:31
禽類生物節(jié)律穩(wěn)定性的維持依賴于下丘腦視交叉上核、松果體和視網(wǎng)膜等中樞起搏器的相互協(xié)作。其中,松果體呈晝低夜高的節(jié)律性分泌褪黑激素,是研究禽類生物節(jié)律系統(tǒng)的理想模型。禽類生物鐘的維持還受到由正調(diào)控鐘基因(Bmal1、Bmal2、Clock)和負(fù)調(diào)控鐘基因(Cry1、Cry2、Per2、Per3)組成的負(fù)反饋環(huán)路的介導(dǎo)。前期研究發(fā)現(xiàn)單色綠光可以促進(jìn)血漿褪黑激素的分泌并維持其晝夜節(jié)律性,但其調(diào)節(jié)機(jī)制還不明確。本研究分別在12 h光照:12 h黑暗的LD循環(huán)條件和持續(xù)黑暗條件(DD)下培養(yǎng)雞松果體原代細(xì)胞,探究雞松果體細(xì)胞的內(nèi)源性節(jié)律振蕩特性及其對光刺激的敏感性。同時(shí)在白光(400-760 nm,WL)、紅光(660 nm,RL)、綠光(560 nm,GL)和藍(lán)光(480nm,BL)四種不同光,光照制度為12L:12D的條件下培養(yǎng)雞松果體原代細(xì)胞,研究單色光對雞松果體細(xì)胞晝夜節(jié)律的影響。隨后通過siRNA干擾技術(shù)和載體過表達(dá)試驗(yàn)進(jìn)一步探究視蛋白cOpnp、正調(diào)控鐘基因cBmal1和cClock在單色綠光影響雞松果體細(xì)胞分泌褪黑激素的作用機(jī)制。研究結(jié)果如下:1.雞松果體細(xì)胞的內(nèi)源性節(jié)律振蕩和光敏...
【文章來源】:中國農(nóng)業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:201 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1-1哺乳動物晝夜節(jié)律反饋環(huán)中的分子相互作用(Bell-Pedersene/^/.,2005)??Fig.?1-1?Molecular?interactions?in?mammalian?circadian-feedback?loops?(Bell-Pedersen?et?al.,?2005)??
?—廠?fes?廠"????????圖1-1哺乳動物晝夜節(jié)律反饋環(huán)中的分子相互作用(Bell-Pedersene/^/.,2005)??Fig.?1-1?Molecular?interactions?in?mammalian?circadian-feedback?loops?(Bell-Pedersen?et?al.,?2005)??1.4禽類生物節(jié)律系統(tǒng)的分子調(diào)控機(jī)制??禽類的生物節(jié)律分子調(diào)控系統(tǒng)同哺乳動物一致,也是由正調(diào)控因子C/od和??以及負(fù)調(diào)控因子Crj;和Per構(gòu)成的負(fù)反饋環(huán)路調(diào)節(jié)(Fukada?and?Okano,?2002)。??但與哺乳動物Per不同的是,禽類并不表達(dá);基因,只表達(dá);?er2基因和基因??(Bailey?W?乂.,?2003;?Bailey?d?乂.,2004)。禽類鐘基因在不同主鐘組織中的表達(dá)模式也??3??
激素的分泌量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于視網(wǎng)膜。一般來說,視網(wǎng)膜中合成的褪黑激素主要被原地釋放,??而松果體中的褪黑激素將以高濃度的形式釋放到腦脊髓液和血液中(Falc6n?d?〇/.,??2009)。褪黒激素的合成步驟共需要四步,合成途徑如圖1-3:色氨酸羥化酶(tryptophan??hydroxylase?catalyzes)催化色氛酸(tryptophan)轉(zhuǎn)化為5-輕色胺酸(5-hydroxytryptophan),??然后在芳香族氨基酸(aromatic?amino?acid?decarboxylase)的脫竣作用下產(chǎn)生血清素??(serotonin)。芳燒基胺N-乙酰轉(zhuǎn)移(ArylalkylamineN-acetyltransferase,AANAT)轉(zhuǎn)化??血清素成為N-乙酰血清素,然后被羥基吲哚-0-甲基轉(zhuǎn)移??(Hydroxyindole-O-methyltransferase,HIOMT)甲基化產(chǎn)生褪黑激素(Ganguly?ef?a/.,??2002;?Falc6n?d?a/.,?2009)。研究表明在LD循環(huán)條件下,AANAT的節(jié)律性活性和褪黑??激素的合成總是同步的(Klein?e/a/.,1992)。褪黑激素的節(jié)律主要依賴于AANAT的活??性節(jié)律,AANAT是褪黑激素合成的限速酶(SimonneauxandRibelayga,?2003)。??°???5?遝:???4100?M??Ar^sayl4fn?r>??§?!?-5A?/?\??W*Ac卿iAANAT)?〈?f?別.?/?\??3?10?J?\?V?_???jrCHj-CH2-N?-C-CH3?S?3〇?/^\??W?。?if?
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]動物的行為節(jié)律[J]. 尚玉昌. 生物學(xué)通報(bào). 2006(10)
博士論文
[1]單色光對雞松果體和下丘腦生物鐘晝夜節(jié)律系統(tǒng)的影響[D]. 蔣南.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
本文編號:3384405
【文章來源】:中國農(nóng)業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:201 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1-1哺乳動物晝夜節(jié)律反饋環(huán)中的分子相互作用(Bell-Pedersene/^/.,2005)??Fig.?1-1?Molecular?interactions?in?mammalian?circadian-feedback?loops?(Bell-Pedersen?et?al.,?2005)??
?—廠?fes?廠"????????圖1-1哺乳動物晝夜節(jié)律反饋環(huán)中的分子相互作用(Bell-Pedersene/^/.,2005)??Fig.?1-1?Molecular?interactions?in?mammalian?circadian-feedback?loops?(Bell-Pedersen?et?al.,?2005)??1.4禽類生物節(jié)律系統(tǒng)的分子調(diào)控機(jī)制??禽類的生物節(jié)律分子調(diào)控系統(tǒng)同哺乳動物一致,也是由正調(diào)控因子C/od和??以及負(fù)調(diào)控因子Crj;和Per構(gòu)成的負(fù)反饋環(huán)路調(diào)節(jié)(Fukada?and?Okano,?2002)。??但與哺乳動物Per不同的是,禽類并不表達(dá);基因,只表達(dá);?er2基因和基因??(Bailey?W?乂.,?2003;?Bailey?d?乂.,2004)。禽類鐘基因在不同主鐘組織中的表達(dá)模式也??3??
激素的分泌量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于視網(wǎng)膜。一般來說,視網(wǎng)膜中合成的褪黑激素主要被原地釋放,??而松果體中的褪黑激素將以高濃度的形式釋放到腦脊髓液和血液中(Falc6n?d?〇/.,??2009)。褪黒激素的合成步驟共需要四步,合成途徑如圖1-3:色氨酸羥化酶(tryptophan??hydroxylase?catalyzes)催化色氛酸(tryptophan)轉(zhuǎn)化為5-輕色胺酸(5-hydroxytryptophan),??然后在芳香族氨基酸(aromatic?amino?acid?decarboxylase)的脫竣作用下產(chǎn)生血清素??(serotonin)。芳燒基胺N-乙酰轉(zhuǎn)移(ArylalkylamineN-acetyltransferase,AANAT)轉(zhuǎn)化??血清素成為N-乙酰血清素,然后被羥基吲哚-0-甲基轉(zhuǎn)移??(Hydroxyindole-O-methyltransferase,HIOMT)甲基化產(chǎn)生褪黑激素(Ganguly?ef?a/.,??2002;?Falc6n?d?a/.,?2009)。研究表明在LD循環(huán)條件下,AANAT的節(jié)律性活性和褪黑??激素的合成總是同步的(Klein?e/a/.,1992)。褪黑激素的節(jié)律主要依賴于AANAT的活??性節(jié)律,AANAT是褪黑激素合成的限速酶(SimonneauxandRibelayga,?2003)。??°???5?遝:???4100?M??Ar^sayl4fn?r>??§?!?-5A?/?\??W*Ac卿iAANAT)?〈?f?別.?/?\??3?10?J?\?V?_???jrCHj-CH2-N?-C-CH3?S?3〇?/^\??W?。?if?
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]動物的行為節(jié)律[J]. 尚玉昌. 生物學(xué)通報(bào). 2006(10)
博士論文
[1]單色光對雞松果體和下丘腦生物鐘晝夜節(jié)律系統(tǒng)的影響[D]. 蔣南.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
本文編號:3384405
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