【摘要】：目的： 應(yīng)用基因表達(dá)譜芯片對(duì)糖尿病與正常大鼠種植體周?chē)墙M織的基因表達(dá)譜進(jìn)行對(duì)比分析并篩選差異基因,對(duì)其涉及的生物過(guò)程進(jìn)行分析,為探討糖尿病影響種植體骨結(jié)合的分子生物學(xué)機(jī)制及治療方法提供理論依據(jù)。 方法： 1.建立糖尿病大鼠模型選取20只體質(zhì)量為(280±20)g的雄性健康Wistar大鼠,隨機(jī)分為正常組和糖尿病組,每組10只。糖尿病組大鼠腹腔注射STZ55mg/kg誘導(dǎo)糖尿病大鼠模型,正常組大鼠腹腔注射等量生理鹽水。72h后,糖尿病組大鼠尾尖取血測(cè)血糖濃度,高于16.7mmol/L則為建模成功。 2.種植體植入和標(biāo)本采集4%水合氯醛(100mg/kg)腹腔注射麻醉2組大鼠,在右側(cè)脛骨近骺端植入一顆1.4mm×4mm的純鈦種植體。術(shù)后常規(guī)飲食喂養(yǎng),糖尿病組大鼠定期每周測(cè)血糖,剔除血糖低于16.7mmol/L的大鼠。3個(gè)月后,大鼠于獲取標(biāo)本當(dāng)天拍右側(cè)脛骨側(cè)位片,后全麻下分離右側(cè)脛骨,截取種植體外周約1mm的骨組織,PBS液反復(fù)沖洗后,放入液氮罐內(nèi)備用。 3.全基因組表達(dá)譜芯片Trizol法分別提取糖尿病組及正常組種植體周?chē)墙M織的總RNA,分光光度計(jì)及變性瓊脂糖凝膠電泳質(zhì)檢。通過(guò)逆轉(zhuǎn)錄法將Cy3熒光標(biāo)記到實(shí)驗(yàn)組及對(duì)照組的cDNA上,制成探針,并與表達(dá)譜芯片進(jìn)行雜交及掃描芯片熒光信號(hào)圖像,采用GenePix4000B掃描儀掃描芯片,GenePixpro V6.0讀取芯片的原始信號(hào)。以2倍的差異表達(dá)值(Ratio)篩選差異表達(dá)基因,并對(duì)差異基因涉及的生物過(guò)程進(jìn)行分析。 4.RT-PCR驗(yàn)證芯片結(jié)果選取芯片結(jié)果中表達(dá)顯著差異的2個(gè)因子采用RT-PCR技術(shù)觀(guān)察表達(dá)改變情況,對(duì)芯片結(jié)果進(jìn)行RT-PCR驗(yàn)證。 結(jié)果： 1.正常大鼠切口愈合良好,無(wú)炎癥,無(wú)感染,糖尿病大鼠偶有精神不振,出現(xiàn)多食、多飲、多尿癥狀,個(gè)別感染死亡。X線(xiàn)片示：正常組大鼠種植體與周?chē)蔷o密接觸,X線(xiàn)透射區(qū)基本消失；糖尿病組種植體周?chē)钥梢?jiàn)不同程度的透射區(qū)。 2.本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用全基因組表達(dá)譜芯片對(duì)糖尿病與正常大鼠種植體周?chē)墙M織中17983個(gè)基因進(jìn)行分析,篩選出差異基因1084個(gè),其中糖尿病組表達(dá)增強(qiáng)352個(gè),表達(dá)降低732個(gè)。對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行GO分析,發(fā)現(xiàn)差異基因涉及多個(gè)生物學(xué)過(guò)程,其中骨代謝和脂類(lèi)代謝與種植體骨結(jié)合密切相關(guān)。 結(jié)論： 1.大鼠腹腔一次性大劑量注射STZ法可以建立穩(wěn)定可靠的糖尿病大鼠模型。糖尿病大鼠植入種植體后,種植體和骨組織的結(jié)合水平較正常大鼠略低。 2.糖尿病大鼠種植體周?chē)墙M織中與成骨相關(guān)的基因表達(dá)降低,與脂類(lèi)代謝相關(guān)的基因表達(dá)升高。 3.基因芯片篩選糖尿病大鼠和正常大鼠種植體周?chē)墙M織差異表達(dá)的基因具有樣品用量少、高質(zhì)量、高速度、高敏感等特性。
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類(lèi)號(hào)】：R587.1;R783

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2693298