ALK1和ALK2在BMP9誘導C3H10細胞成骨分化中的作用
發(fā)布時間:2018-05-14 23:17
本文選題:ALK1 + ALK2; 參考:《重慶醫(yī)科大學》2010年碩士論文
【摘要】: BMPs屬于TGFβ超家族,最初是作為骨生長因子被發(fā)現(xiàn)的,目前共分離和鑒定了20余種BMPs。骨形態(tài)發(fā)生蛋白(BMPs)在器官發(fā)育和組織損傷再生等過程中發(fā)揮著重要作用。目前,已報道的具有誘導成骨活性的BMPs主要是BMP2、4、7等。近年來的研究發(fā)現(xiàn)BMP9具有強大的誘導成骨能力,但是由于其被關注的時間較短,所以對BMP9信號轉導過程以及誘導成骨的分子機制還缺乏了解。 BMPs是通過跨膜絲氨酸/蘇氨酸激酶受體傳遞信號的。TGFβ受體分為Ⅰ型受體與Ⅱ型受體,其中Ⅱ型受體處于持續(xù)磷酸化狀態(tài),即持續(xù)激活的狀態(tài),而Ⅰ型受體則需要Ⅱ型受體磷酸化相應位點后才能被激活,Ⅰ型受體激活后,再磷酸化激活下游的轉錄因子Smads。Ⅰ型受體和Ⅱ型受體復合物是BMPs信號途徑的必要分子。其中Ⅰ型受體,在BMPs信號轉導過程和功能發(fā)揮中起著承上啟下的關鍵作用。 我們實驗室前期工作,利用顯性負性突變型TGFβⅠ型受體的腺病毒和BMP9共同作用發(fā)現(xiàn),ALK1、ALK2這兩種Ⅰ型受體很可能與BMP9誘導成骨有關。基于此,本研究擬對Ⅰ型受體ALK1和ALK2參與BMP9誘導成骨的作用進行進一步驗證。 本研究利用T-C He等設計的一種siRNA篩選系統(tǒng)(pSOS系統(tǒng))成功構建和篩選了能有效干擾ALK1和ALK2表達的siRNA的腺病毒,在體內(nèi)體外水平驗證了ALK1和ALK2對于BMP9誘導成骨的影響。在體外實驗中,siALK1、siALK2可以有效抑制堿性磷酸酶、鈣鹽、熒光素酶的活性,而這三項是驗證BMP9信號傳導和體外成骨的重要指標。實驗結果說明,siALK1、siALK2抑制了BMP9的信號轉導,并抑制了BMP9誘導骨髓間充質(zhì)干細胞向成骨細胞分化。在體內(nèi)實驗中,siALK1、siALK2有效抑制了裸鼠皮下包塊形成的大小,HE染色、Alcian blue染色的組織學評價說明包塊中骨基質(zhì)較少,軟骨基質(zhì)較多,表明其成骨過程不活躍且較滯后。體內(nèi)實驗說明siALK1和siALK2在動物水平抑制了BMP9的誘導成骨效應。綜上,通過RNAi抑制ALK1、ALK2后的體內(nèi)體外實驗,,鑒定和驗證了ALK1、ALK2是參與BMP9信號轉導和誘導成骨過程的Ⅰ型受體,發(fā)揮著承上啟下的重要作用,本研究將有助于進一步闡明BMP9誘導成骨的機制。
[Abstract]:BMPs belongs to the TGF 尾 superfamily and was originally discovered as bone growth factor (BGF). At present, more than 20 BMPs have been isolated and identified. Bone morphogenetic protein (BMP) plays an important role in organ development and tissue regeneration. At present, the BMPs with osteogenic activity is mainly BMP2, 4, 7 and so on. In recent years, it has been found that BMP9 has a strong osteogenic ability, but because of its short time of attention, there is little understanding of the signal transduction process of BMP9 and the molecular mechanism of osteogenesis. BMPs transmembrane serine / threonine kinase receptor transduction signal. TGF- 尾 receptor is divided into type 鈪,
本文編號:1889917
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