Brachyury在小鼠胚胎发育和骨髓间充质干细胞（BMSCs）中的作用机制研究

发布时间：2022-08-13 10:44

　　Brachury基因对小鼠胚胎中胚层的构建至关重要,Brachury基因突变杂合型的小鼠表现出短尾表型。BVP与FGF两种信号通路在小鼠胚胎发育和骨髓间充质干细胞（Bone Marrow Mesendhynal StemCells（BMSCs））中可控制胚胎形成、骨骼发育等生理过程,Brachury基因与BVP和FGF信号通路相互作用可能导致了小鼠短尾表型的产生。1为了揭示在小鼠胚胎发育的过程中,Brachury基因突变对BMP信号通路产生的影响,实验首先提取7.5dpc～12.5dpc野生型和突变型小鼠胚胎的RNA,通过RT-cPCR技术,检测分析两种模型小鼠胚胎中的Brachury基因与BMP途径中相关基因表达变化:（1）在野生型和突变型两种小鼠胚胎中,Brachury的表达趋势一致,9.5dpc达到峰值,但突变型表达量低于野生型;（2）Snad1、Snad5、Shad8、BMP2、BMP4、BMP7、RUNX2和SOX9的表达在野生型胚胎中自7.5dpc至125dpc未发生明显变化,但在突变型胚胎中Shad1、Shad5、Shad8、BVP2和SOX9在9.5dpc表达量最高,其... 

【文章页数】：75 页

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摘要
Abstract
缩略语表
1 引言
    1.1 Brachyury(T)概述
    1.2 与胚胎发育相关的信号通路
        1.2.1 BMP信号通路
        1.2.2 FGF信号通路
    1.3 骨髓间充质干细胞的概述
    1.4 研究目的及意义
2 实验部分
    2.1 实验材料
    2.2 仪器设备
    2.3 试剂耗材
    2.4 试剂配制
3 实验方法
    3.1 小鼠7.5dpc～12.5dpc胚胎发育过程中Brachyury以及BMP信号通路相关因子的表达研究
        3.1.1 小鼠75dpo~12.5dpo胚胎采集
        3.1.2 样本基因组DNA、总RNA的提取
        3.1.3 目的片段扩增
        3.1.4 PCR产物琼脂糖凝胶电泳检测
        3.1.5 PCR产物的回收与纯化
        3.1.6 反转录
        3.1.7 RT-aPCR检测基因的表达
    3.2 小鼠骨髓间充质干细胞中Brachyury以及BMP/FGF信号通路相关因子的表达研究
        3.2.1 BMSCs原代培养
        3.2.2 BMBCS传代培养
        3.2.3 BMSCs生长曲线测定
        3.2.4 细胞总RNA的提取
        3.2.5 反转录
        3.2.6 PCR检测干细胞标志基因OCT4、SOX2及NANOG的表达
        3.2.7 小鼠BMSCs体外定向诱导分化
        3.2.8 小鼠BMSCs表面抗原鉴定
        3.2.9 Brachyury及BVP/FGF信号通路相关基因受到不同浓度FGFR3抑制剂抑制后在Mut型小鼠BMSCs中的表达
4 实验结果分析
    4.1 小鼠7.5dpc～12.5dpc胚胎发育过程中Brachyury以及BMP信号通路相关因子的表达研究
        4.1.1 小鼠7.5dpc～12.5dpc胚胎采集
        4.1.2 Brachyury基因定点突变模型小鼠基因型鉴定
        4.1.3 总RNA的提取
        4.1.4 Brachyury在WT型和Mut型小鼠胚胎中的表达
        4.1.5 WT型和Mut型小鼠胚胎中BVP信号通路相关基因的表达
    4.2 小鼠骨髓间充质干细胞中Brachyury以及BVP/FGF信号通路相关因子的表达研究
        4.2.1 BMSCs的细胞形态
        4.2.2 BMSCs的生长曲线
        4.2.3 PCR检测OCT4、SOX2及NANOG的表达
        4.2.4 成脂诱导分化及鉴定
        4.2.5 成骨诱导分化及鉴定
        4.2.6 神经样细胞诱导分化及鉴定
        4.2.7 流式细胞术检测日BMSCs细胞表面标志抗原的表达
        4.2.8 Brachyury及BMP/FGF信号通路相关基因受到不同浓度FGFR3抑制剂抑制后在Mut型小鼠BMSCs中的表达
5 讨论
    5.1 Brachyury基因定点突变模型小鼠的重要作用
    5.2 小鼠胚胎中Brachyury对BMP信号通路的作用
    5.3 FGF信号通路在BMSCs向软骨分化过程中的作用
    5.4 Brachyury在BMSCs软骨分化中的作用
    5.5 Brachyury对BMP和FGF信号通路的作用
    5.6 Brachyury与BMP/Wnt/FGF信号通路的关系
6 结论
致谢
参考文献
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]Mesenchymal stem cells secretome: current trends and future challenges[J]. Fábio G.Teixeira,António J.Salgado.  Neural Regeneration Research. 2020(01)
[2]骨髓间充质干细胞与胰岛细胞共培养对胰岛功能的影响[J]. 杨慧明,俞星,方宇辉.  中国组织工程研究. 2019(33)
[3]小鼠骨髓间充质干细胞的分离、培养新方法[J]. 徐丽娟,张云巍,王淑芳,阎丽.  肝脏. 2017(03)
[4]蒙古绵羊Brachyury基因的克隆与生物信息学分析[J]. 任丽欣,智达夫,李琦,曹贵方.  中国畜牧兽医. 2015(05)
[5]T-box转录因子Brachyury在肿瘤相关研究中的进展[J]. 刘飞,唐旭东.  生命科学. 2015(02)
[6]脊索瘤新型标记物Brachyury相关研究的进展[J]. 刘栓得,初同伟.  重庆医学. 2013(02)
[7]Rat bone marrow mesenchymal stem cells differentiate into hepatocytes in vitro[J]. Xin-Qin Kang, Wei-Jin Zang, Xiao-Li Xu, Xiao-Jiang Yu, Dong-Ling Li, Division of Cardiovascular Physiology and Pharmacology, Medical School of Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710061, Shaanxi Province, China Wei-Jin Zang, The Key Laboratory of Biomedical Information Engineering of Ministry of Education, School of Life Science and Technology, Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710061, Shaanxi Province, China Xin-Qin Kang, Tu-Sheng Song, Department of Biology, Medical School of Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710061, Shaanxi Province, China Ke-Wei Meng, Sheng-Li Wu, Department of Hepatobiliary Surgery, First Hospital of Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710061, Shaanxi Province, China Zhi-Ying Zhao, Department of Anatomy, Medical School of Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710061, Shaanxi Province, China.  World Journal of Gastroenterology. 2005(22)
[8]ENU诱导获得一种短尾小鼠及其突变基因的初步定位[J]. 邵义祥,陈兵,张成香,陈春波,薛整风,李厚达.  动物学杂志. 2005(01)

博士论文
[1]呼伦贝尔短尾羊重测序及短尾表型相关基因T/Brachyury的研究[D]. 智达夫.内蒙古农业大学 2018

硕士论文
[1]Brachyury基因突变模型小鼠胚胎发育中Wnt、FGF信号通路相关基因表达研究[D]. 田志鹏.内蒙古农业大学 2018
[2]小鼠MSCs的分离培养与体外多潜能分化的研究[D]. 赵兴.青岛农业大学 2007



本文编号：3676879