Hedgehog信號通路調(diào)控牛肌衛(wèi)星細(xì)胞增殖和分化的研究
發(fā)布時間:2022-04-28 23:21
Hedgehog(Hh)信號通路是動物機體生長發(fā)育以及維持正常生命活動所不可缺少的一個信號通路,幾乎所有動物組織其正常功能的發(fā)揮都離不開這一通路的調(diào)控。在多種中胚層來源的細(xì)胞中的研究也表明,Hh信號通路對于這些細(xì)胞的增殖及分化有著重要的調(diào)控作用。肉牛肌肉的生長狀態(tài)及結(jié)構(gòu)直接影響著牛肉的產(chǎn)量和肉質(zhì),而肌肉中的衛(wèi)星細(xì)胞(MuSC)作為出生后肌肉生長和損傷修復(fù)的后備力量,它的活動和活力對于肌肉生長發(fā)育有著很關(guān)鍵的作用。本文即通過檢測體內(nèi)肌肉組織的基因表達(dá)量和檢測體外的MuSC的增殖及分化相關(guān)活動,研究Hh信號通路在肌肉組織及細(xì)胞中的表達(dá)情況,并通過Hh信號通路的抑制劑cyclopamine和激動劑purmorphamine研究Hh信號通路的活性對于MuSC增殖和分化的影響。在本研究中,采用熒光實時定量PCR的方法檢測了秦川牛各組織中、肌肉來源的各種細(xì)胞中以及MuSC增殖和分化過程中相關(guān)基因的相對表達(dá)水平;通過細(xì)胞流式技術(shù)等檢測了MuSC的增殖程度和細(xì)胞周期的比例;通過分別使用含2%馬血清的培養(yǎng)液和含有胰島素等藥物的培養(yǎng)液對分離的牛MuSC進(jìn)行了成肌和成脂誘導(dǎo);另外還通過腺病毒介導(dǎo)的C/EBP...
【文章頁數(shù)】:117 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻(xiàn)綜述
1.1. HEDGEHOG(HH)信號通路
1.1.1. 概述
1.1.2. Hh 信號通路的傳導(dǎo)途徑(圖 1‐1)
1.1.3. Hh 信號通路的主要功能
1.1.4. Hh 信號通路與其它信號或因子的關(guān)系
1.1.5. Hh 信號通路的調(diào)節(jié)物
1.2. 肌肉衛(wèi)星細(xì)胞
1.2.1. 肌肉的發(fā)育規(guī)律
1.2.2. 肌肉衛(wèi)星細(xì)胞的地位和作用
1.2.3. 肌肉衛(wèi)星細(xì)胞相關(guān)的信號因子和基因調(diào)節(jié)
1.2.4. 肌肉衛(wèi)星細(xì)胞與肉牛生產(chǎn)
1.3. HH 信號通路對細(xì)胞增殖及分化的調(diào)控研究
1.3.1. Hh 信號通路與細(xì)胞增殖
1.3.2. Hh 信號通路與中胚層來源的細(xì)胞的分化
1.4. 本研究的目的和意義
第二章 HH 信號通路成員在牛不同組織的特異性表達(dá)分析
2.1. 材料與方法
2.1.1. 樣品采集
2.1.2. 組織中總 RNA 提取
2.1.3. 反轉(zhuǎn)錄 PCR
2.1.4. 熒光實時定量 PCR
2.1.5. 數(shù)據(jù)統(tǒng)計及分析
2.2. 結(jié)果分析
2.2.1. Ptch1 基因在牛各組織中的表達(dá)情況
2.2.2. Smo 基因在牛各組織中的表達(dá)情況
2.2.3. Gli1 基因在牛各組織中的表達(dá)情況
2.2.4. Gli2 基因在牛各組織中的表達(dá)情況
2.3. 討論
2.4. 小結(jié)
第三章 牛肌肉衛(wèi)星細(xì)胞的分離培養(yǎng)及鑒定
3.1. 材料與方法
3.1.1. 牛 MuSC 的原代分離及培養(yǎng)
3.1.2. 細(xì)胞免疫熒光鑒定
3.1.3. 細(xì)胞中總 RNA 的提取
3.1.4. 反轉(zhuǎn)錄 PCR
3.1.5. 熒光實時定量 PCR
3.1.6. 數(shù)據(jù)統(tǒng)計及分析
3.2. 結(jié)果分析
3.2.1. 根據(jù)貼壁能力分離出不同的細(xì)胞類群
3.2.2. 免疫細(xì)胞化學(xué)鑒定結(jié)果
3.2.3. Hh 通路成員在牛肌肉來源的不同細(xì)胞類群中的表達(dá)情況
3.3. 討論
3.3.1 肌肉組織原代細(xì)胞的分離和鑒定
3.3.2 各細(xì)胞類群中 Hh 信號通路成員的表達(dá)情況
3.4. 小結(jié)
第四章 HH 信號通路對牛肌肉衛(wèi)星細(xì)胞增殖的影響
4.1. 材料與方法
4.1.1. 生長曲線的繪制
4.1.2. 細(xì)胞周期的檢測
4.1.3. 細(xì)胞中總 RNA 的提取
4.1.4. 反轉(zhuǎn)錄 PCR
4.1.5. 熒光實時定量 PCR
4.1.6. 數(shù)據(jù)統(tǒng)計及分析
4.2. 結(jié)果分析
4.2.1. Cyclopamine 濃度對生長曲線的影響
4.2.2. 細(xì)胞周期的流式檢測結(jié)果
4.2.3. 細(xì)胞周期蛋白的基因表達(dá)情況
4.3. 討論
4.4. 小結(jié)
第五章 HH 信號通路對牛肌肉衛(wèi)星細(xì)胞成肌分化的作用研究
5.1. 材料與方法
5.1.1. 牛 MuSC 的成肌分化
5.1.2. 細(xì)胞中總 RNA 的提取
5.1.3. 反轉(zhuǎn)錄 PCR
5.1.4. 熒光實時定量 PCR
5.1.5. 數(shù)據(jù)統(tǒng)計及分析
5.2. 結(jié)果分析
5.2.1. 不同濃度 cyclopamine 對牛 MuSC 成肌分化的影響
5.2.2. Hh 信號通路激動劑 purmorphamine 牛肌肉衛(wèi)星細(xì)胞成肌分化的影響
5.3. 討論
5.3.1. 在成肌分化過程中 Hh 信號通路的變化情況
5.3.2. 肌肉細(xì)胞成肌分化的發(fā)生
5.3.3. 成肌分化過程中相關(guān)因子的基因表達(dá)
5.4. 小結(jié)
第六章 HH 信號通路對牛肌肉衛(wèi)星細(xì)胞成脂分化的作用研究
6.1. 材料與方法
6.1.1. 通過過表達(dá)誘導(dǎo)牛 MuSC 的成脂分化
6.1.2. 含胰島素的誘導(dǎo)液誘導(dǎo)牛 MuSC 的成脂分化
6.1.3. 細(xì)胞中總 RNA 的提取
6.1.4. 反轉(zhuǎn)錄 PCR
6.1.5. 熒光實時定量 PCR
6.1.6. 數(shù)據(jù)統(tǒng)計及分析
6.2. 結(jié)果分析
6.2.1. 過表達(dá) C/EBPα誘導(dǎo)牛 MuSC 成脂分化過程中 Hh 信號通路組分的表達(dá)情況
6.2.2. 過表達(dá) ADIG 誘導(dǎo)牛 MuSC 成脂分化過程中 Hh 信號通路組分的表達(dá)情況
6.2.3. 不同濃度 Cyclopamine 對牛肌肉衛(wèi)星細(xì)胞成脂分化的影響
6.2.4. Hh 信號通路激動劑 Purmorphamine 牛肌肉衛(wèi)星細(xì)胞成脂分化的影響
6.3. 討論
6.3.1. 牛 MuSC 成脂過程中 Hh 信號通路的變化情況
6.3.2. 成脂過程中相關(guān)因子的作用關(guān)系
6.3.3. Hh 信號對于牛 MuSC 成脂的影響
6.4. 小結(jié)
第七章 結(jié)論及創(chuàng)新點
(一)結(jié)論
(二)創(chuàng)新點
參考文獻(xiàn)
附錄
一、所用到的主要儀器設(shè)備
二、所用到的主要試劑及耗材
三、總 RNA 的提取
四、反轉(zhuǎn)錄 PCR
五、熒光實時定量 PCR
縮略詞
致謝
作者簡介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞對肉品質(zhì)的影響及其分化調(diào)控[J]. 沈林園,張順華,吳澤輝,鄭夢月,李學(xué)偉,朱礪. 遺傳. 2013(09)
[2]豬Gli1基因的克隆、表達(dá)譜分析及脂肪組織特異性表達(dá)載體的構(gòu)建[J]. 林佳麗,沈良才,潘登科,張瑾. 遺傳. 2012(10)
[3]LiCl激活經(jīng)典Wnt信號通路誘導(dǎo)豬骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞向慢肌分化[J]. 楊秋梅,劉月光,沈清武,史新娥,楊公社. 中國畜牧雜志. 2012(11)
[4]音猬因子調(diào)控BMSCs表達(dá)和分泌VEGF及bFGF的實驗研究[J]. 蔡加琴,黃益洲,陳曉禾,謝紅蕾,黃永燦,鄧力. 中國修復(fù)重建外科雜志. 2012(01)
[5]Hedgehog信號通路對MSCs的調(diào)控[J]. 蔡加琴,鄧力. 中國修復(fù)重建外科雜志. 2010(08)
[6]Shh在指發(fā)育過程中的作用及其表達(dá)的調(diào)節(jié)[J]. 譚海民,趙魯杭. 中國細(xì)胞生物學(xué)學(xué)報. 2010(03)
[7]肌衛(wèi)星細(xì)胞研究進(jìn)展[J]. 陳曉萍,范明. 生理科學(xué)進(jìn)展. 2003(02)
博士論文
[1]牛CCAAT增強子結(jié)合蛋白家族(C/EBPs)誘導(dǎo)細(xì)胞轉(zhuǎn)分化的研究[D]. 王虹.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2013
[2]牛SHH基因通過PPARg通路調(diào)控脂肪生成[D]. 滑留帥.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2012
[3]家蠶細(xì)胞周期蛋白家族基因的表達(dá)特點及功能分析[D]. 劉麗華.蘇州大學(xué) 2011
[4]Hedgehog信號通路在肝細(xì)胞癌發(fā)生發(fā)展中的作用及其機制[D]. 成薇婷.華中科技大學(xué) 2009
碩士論文
[1]C/EBPα基因誘導(dǎo)牛成肌細(xì)胞轉(zhuǎn)分化的研究[D]. 皇甫一凡.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2013
[2]對細(xì)胞周期時程補償和同步化機制的計算研究[D]. 劉文音.南方醫(yī)科大學(xué) 2013
[3]細(xì)胞周期蛋白生物信息學(xué)分析[D]. 萬晶.西南交通大學(xué) 2012
本文編號:3649737
【文章頁數(shù)】:117 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻(xiàn)綜述
1.1. HEDGEHOG(HH)信號通路
1.1.1. 概述
1.1.2. Hh 信號通路的傳導(dǎo)途徑(圖 1‐1)
1.1.3. Hh 信號通路的主要功能
1.1.4. Hh 信號通路與其它信號或因子的關(guān)系
1.1.5. Hh 信號通路的調(diào)節(jié)物
1.2. 肌肉衛(wèi)星細(xì)胞
1.2.1. 肌肉的發(fā)育規(guī)律
1.2.2. 肌肉衛(wèi)星細(xì)胞的地位和作用
1.2.3. 肌肉衛(wèi)星細(xì)胞相關(guān)的信號因子和基因調(diào)節(jié)
1.2.4. 肌肉衛(wèi)星細(xì)胞與肉牛生產(chǎn)
1.3. HH 信號通路對細(xì)胞增殖及分化的調(diào)控研究
1.3.1. Hh 信號通路與細(xì)胞增殖
1.3.2. Hh 信號通路與中胚層來源的細(xì)胞的分化
1.4. 本研究的目的和意義
第二章 HH 信號通路成員在牛不同組織的特異性表達(dá)分析
2.1. 材料與方法
2.1.1. 樣品采集
2.1.2. 組織中總 RNA 提取
2.1.3. 反轉(zhuǎn)錄 PCR
2.1.4. 熒光實時定量 PCR
2.1.5. 數(shù)據(jù)統(tǒng)計及分析
2.2. 結(jié)果分析
2.2.1. Ptch1 基因在牛各組織中的表達(dá)情況
2.2.2. Smo 基因在牛各組織中的表達(dá)情況
2.2.3. Gli1 基因在牛各組織中的表達(dá)情況
2.2.4. Gli2 基因在牛各組織中的表達(dá)情況
2.3. 討論
2.4. 小結(jié)
第三章 牛肌肉衛(wèi)星細(xì)胞的分離培養(yǎng)及鑒定
3.1. 材料與方法
3.1.1. 牛 MuSC 的原代分離及培養(yǎng)
3.1.2. 細(xì)胞免疫熒光鑒定
3.1.3. 細(xì)胞中總 RNA 的提取
3.1.4. 反轉(zhuǎn)錄 PCR
3.1.5. 熒光實時定量 PCR
3.1.6. 數(shù)據(jù)統(tǒng)計及分析
3.2. 結(jié)果分析
3.2.1. 根據(jù)貼壁能力分離出不同的細(xì)胞類群
3.2.2. 免疫細(xì)胞化學(xué)鑒定結(jié)果
3.2.3. Hh 通路成員在牛肌肉來源的不同細(xì)胞類群中的表達(dá)情況
3.3. 討論
3.3.1 肌肉組織原代細(xì)胞的分離和鑒定
3.3.2 各細(xì)胞類群中 Hh 信號通路成員的表達(dá)情況
3.4. 小結(jié)
第四章 HH 信號通路對牛肌肉衛(wèi)星細(xì)胞增殖的影響
4.1. 材料與方法
4.1.1. 生長曲線的繪制
4.1.2. 細(xì)胞周期的檢測
4.1.3. 細(xì)胞中總 RNA 的提取
4.1.4. 反轉(zhuǎn)錄 PCR
4.1.5. 熒光實時定量 PCR
4.1.6. 數(shù)據(jù)統(tǒng)計及分析
4.2. 結(jié)果分析
4.2.1. Cyclopamine 濃度對生長曲線的影響
4.2.2. 細(xì)胞周期的流式檢測結(jié)果
4.2.3. 細(xì)胞周期蛋白的基因表達(dá)情況
4.3. 討論
4.4. 小結(jié)
第五章 HH 信號通路對牛肌肉衛(wèi)星細(xì)胞成肌分化的作用研究
5.1. 材料與方法
5.1.1. 牛 MuSC 的成肌分化
5.1.2. 細(xì)胞中總 RNA 的提取
5.1.3. 反轉(zhuǎn)錄 PCR
5.1.4. 熒光實時定量 PCR
5.1.5. 數(shù)據(jù)統(tǒng)計及分析
5.2. 結(jié)果分析
5.2.1. 不同濃度 cyclopamine 對牛 MuSC 成肌分化的影響
5.2.2. Hh 信號通路激動劑 purmorphamine 牛肌肉衛(wèi)星細(xì)胞成肌分化的影響
5.3. 討論
5.3.1. 在成肌分化過程中 Hh 信號通路的變化情況
5.3.2. 肌肉細(xì)胞成肌分化的發(fā)生
5.3.3. 成肌分化過程中相關(guān)因子的基因表達(dá)
5.4. 小結(jié)
第六章 HH 信號通路對牛肌肉衛(wèi)星細(xì)胞成脂分化的作用研究
6.1. 材料與方法
6.1.1. 通過過表達(dá)誘導(dǎo)牛 MuSC 的成脂分化
6.1.2. 含胰島素的誘導(dǎo)液誘導(dǎo)牛 MuSC 的成脂分化
6.1.3. 細(xì)胞中總 RNA 的提取
6.1.4. 反轉(zhuǎn)錄 PCR
6.1.5. 熒光實時定量 PCR
6.1.6. 數(shù)據(jù)統(tǒng)計及分析
6.2. 結(jié)果分析
6.2.1. 過表達(dá) C/EBPα誘導(dǎo)牛 MuSC 成脂分化過程中 Hh 信號通路組分的表達(dá)情況
6.2.2. 過表達(dá) ADIG 誘導(dǎo)牛 MuSC 成脂分化過程中 Hh 信號通路組分的表達(dá)情況
6.2.3. 不同濃度 Cyclopamine 對牛肌肉衛(wèi)星細(xì)胞成脂分化的影響
6.2.4. Hh 信號通路激動劑 Purmorphamine 牛肌肉衛(wèi)星細(xì)胞成脂分化的影響
6.3. 討論
6.3.1. 牛 MuSC 成脂過程中 Hh 信號通路的變化情況
6.3.2. 成脂過程中相關(guān)因子的作用關(guān)系
6.3.3. Hh 信號對于牛 MuSC 成脂的影響
6.4. 小結(jié)
第七章 結(jié)論及創(chuàng)新點
(一)結(jié)論
(二)創(chuàng)新點
參考文獻(xiàn)
附錄
一、所用到的主要儀器設(shè)備
二、所用到的主要試劑及耗材
三、總 RNA 的提取
四、反轉(zhuǎn)錄 PCR
五、熒光實時定量 PCR
縮略詞
致謝
作者簡介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞對肉品質(zhì)的影響及其分化調(diào)控[J]. 沈林園,張順華,吳澤輝,鄭夢月,李學(xué)偉,朱礪. 遺傳. 2013(09)
[2]豬Gli1基因的克隆、表達(dá)譜分析及脂肪組織特異性表達(dá)載體的構(gòu)建[J]. 林佳麗,沈良才,潘登科,張瑾. 遺傳. 2012(10)
[3]LiCl激活經(jīng)典Wnt信號通路誘導(dǎo)豬骨骼肌衛(wèi)星細(xì)胞向慢肌分化[J]. 楊秋梅,劉月光,沈清武,史新娥,楊公社. 中國畜牧雜志. 2012(11)
[4]音猬因子調(diào)控BMSCs表達(dá)和分泌VEGF及bFGF的實驗研究[J]. 蔡加琴,黃益洲,陳曉禾,謝紅蕾,黃永燦,鄧力. 中國修復(fù)重建外科雜志. 2012(01)
[5]Hedgehog信號通路對MSCs的調(diào)控[J]. 蔡加琴,鄧力. 中國修復(fù)重建外科雜志. 2010(08)
[6]Shh在指發(fā)育過程中的作用及其表達(dá)的調(diào)節(jié)[J]. 譚海民,趙魯杭. 中國細(xì)胞生物學(xué)學(xué)報. 2010(03)
[7]肌衛(wèi)星細(xì)胞研究進(jìn)展[J]. 陳曉萍,范明. 生理科學(xué)進(jìn)展. 2003(02)
博士論文
[1]牛CCAAT增強子結(jié)合蛋白家族(C/EBPs)誘導(dǎo)細(xì)胞轉(zhuǎn)分化的研究[D]. 王虹.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2013
[2]牛SHH基因通過PPARg通路調(diào)控脂肪生成[D]. 滑留帥.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2012
[3]家蠶細(xì)胞周期蛋白家族基因的表達(dá)特點及功能分析[D]. 劉麗華.蘇州大學(xué) 2011
[4]Hedgehog信號通路在肝細(xì)胞癌發(fā)生發(fā)展中的作用及其機制[D]. 成薇婷.華中科技大學(xué) 2009
碩士論文
[1]C/EBPα基因誘導(dǎo)牛成肌細(xì)胞轉(zhuǎn)分化的研究[D]. 皇甫一凡.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2013
[2]對細(xì)胞周期時程補償和同步化機制的計算研究[D]. 劉文音.南方醫(yī)科大學(xué) 2013
[3]細(xì)胞周期蛋白生物信息學(xué)分析[D]. 萬晶.西南交通大學(xué) 2012
本文編號:3649737
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