牛TDGF1基因对成肌细胞增殖作用的分子机制研究

发布时间：2017-09-27 01:21

  本文关键词：牛TDGF1基因对成肌细胞增殖作用的分子机制研究

  更多相关文章： 牛 基因表达畸胎瘤衍化生长因子 信号通路 肌肉生成抑制素 成肌细胞

【摘要】：在畜牧生产中,肉牛的经济效益与其产肉量密切相关,研究肉牛肌肉发育相关基因功能以及调控机理,有望提高产肉量。畸胎瘤衍化生长因子(teratocarcinoma-derived growth factor-1,TDGF1),是一个调控细胞存活、增殖、分化和迁移的小分子糖基磷脂酰肌醇(GPI)结合蛋白。TDGF1作为辅因子参与TGF-β超家族成员多个细胞信号通路的传递,并参与调控多条控制细胞增殖和凋亡的信号通路。以往有关TDGF1的报道集中于肿瘤或胚胎发育,最近研究发现,其参与骨骼肌发育调控。有文献报道小鼠TDGF1可抑制MSTN信号并促进骨骼肌的发育,但牛TDGF1基因对肌肉发育的影响尚不清楚。为研究牛TDGF1基因对成肌细胞的增殖作用,本试验构建了TDGF1真核表达载体,并在C2C12细胞中过表达,研究其对细胞增殖的影响以及对MSTN的调控作用,通过MSTN信号通路调控成肌细胞的增殖。为明确牛TDGF1基因对骨骼肌的生物学作用及其机制提供参考。为明确牛TDGF1对成肌细胞增殖的影响。利用定向克隆和细胞转染技术获得可稳定过表达牛TDGF1基因的C2C12细胞系,Western Blotting(WB)和荧光定量PCR技术检测TDGF1在C2C12细胞系的表达量,Methylthiazolyldiphenyl-tetrazolium bromide(MTT)法检测C2C12细胞增殖。本试验成功构建了pIRES2-EGFP-TDGF1真核表达载体,牛TDGF1基因在C2C12细胞中表达量显著上调,并成功表达出TDGF1蛋白,过表达牛TDGF1基因可抑制成肌细胞增殖,在30 h时抑制作用最显著。为明确TDGF1过表达对MSTN的调控作用以及对C2C12细胞增殖的影响。选取两个C2C12细胞增殖相关基因MyoD1、Myf5基因,向可稳定过表达牛TDGF1基因的C2C12细胞系以及空质粒转染对照组中添加不同浓度MSTN蛋白,利用MTT法检测不同MSTN蛋白浓度、TDGF1调控MSTN对C2C12细胞增殖的影响。添加不同浓度MSTN蛋白,对C2C12细胞增殖均有抑制作用,MSTN浓度为10μM抑制作用最强。转染组pIRES2-EGFP-TDGF对C2C12的抑制作用显著高于空质粒组pIRES2-EGFP。利用荧光定量PCR技术检测MyoD1、Myf5基因相对表达量,研究TDGF1调控MSTN后对C2C12细胞增殖基因的转录水平影响,结果说明Myf5基因的表达主要是由TDGF1直接调控的,TDGF1介导的MSTN是通过下调MyoD1基因的表达量从而抑制C2C12细胞增殖作用。Western Blotting检测添加TDGF1和不同蛋白浓度,Smad2蛋白在小鼠C2C12细胞系的表达情况。本研究结果表明,TDGF1调控MSTN并激活其信号通路,从而启动Smad蛋白磷酸化,导致MyoD1基因表达量显著下调从而抑制C2C12细胞的增殖作用。
【关键词】：牛 基因表达畸胎瘤衍化生长因子 信号通路 肌肉生成抑制素 成肌细胞
【学位授予单位】：吉林农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S823
【目录】：

• 摘要3-5
• Abstract5-9
• 前言9-10
• 第一篇 文献综述10-18
• 第一章 肌肉发育研究以及相关基因的研究进展10-12
• 1.1 骨骼肌发育过程10
• 1.2 生肌调节因子作用研究10-12
• 第二章 MSTN基因的研究进展12-14
• 2.1 MSTN基因的特点12
• 2.2 MSTN基因的作用机制12-13
• 2.3 MSTN基因信号通路13
• 2.4 MSTN基因的展望13-14
• 第三章 TDGF1基因的研究进展14-18
• 3.1 TDGF1调节的细胞内信号传导途径14-15
• 3.2 TDGF1与胚胎发育及肿瘤的关系15-16
• 3.3 TDGF1与成肌细胞及MSTN的关系16-17
• 3.4 展望17-18
• 第二篇 研究内容18-38
• 第一章 牛TDGF1基因过表达对成肌细胞增殖影响的研究18-30
• 1.1 材料18-19
• 1.2 试验方法19-24
• 1.3 结果24-28
• 1.4 讨论28-29
• 1.5 小结29-30
• 第二章 TDGF1调控MSTN对C2C12细胞增殖的影响30-38
• 2.1 材料30-31
• 2.2 试验方法31-32
• 2.3 结果与分析32-35
• 2.4 讨论35-37
• 2.5 小结37-38
• 结论38-39
• 参考文献39-47
• 作者简介47-48
• 致谢48

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本文编号：926856