藏绵羊线粒体超微结构特征及塑形蛋白OPA1和Mic60的组织表达
发布时间：2022-01-11 11:52
动物生活在大气压、氧分压和气温较低,紫外线强烈而干燥的高原环境中容易引发各种急性、慢性高原病。研究高原低氧环境适应性对于人类适应高原环境、开发利用高原资源具有重要意义。藏绵羊主要分布在海拔3,0005,000米的青藏高原及其毗邻地区,2016年底,仅西藏和青海地区的绵羊存栏量便已超过2200万只以上。藏绵羊是适宜高寒牧区发展的特殊畜种之一,也是青藏高原地区农牧民主要的经济来源之一。长期的生活繁衍已使藏绵羊对高寒低氧的环境有了很好的适应能力,经过长期的自然选择和人工选择,藏绵羊在生理、生化等各方面指标都具有了稳定的遗传特性。藏绵羊也是理想的高原低氧实验动物。线粒体是真核细胞中的能量“加工厂”,催化代谢反应,是有氧呼吸的主要场所。它不仅参与细胞的氧化磷酸化、三羧酸循环等新陈代谢,产生各种细胞功能所必需的能量,还在细胞内钙稳态的维持、信号传递和细胞凋亡的调控等诸多生理生化过程中发挥着重要作用。线粒体的融合和分裂调控线粒体的形态,而线粒体的形态和结构的完整,尤其是嵴结构的完整直接影响着线粒体的功能。对藏绵羊高原低氧适应性的研究大多集中在分子调控机制及组织学、形态学、生理学...
【文章来源】：甘肃农业大学甘肃省
【文章页数】：101 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
经典的线粒体模式图a[50]和基于此模式图
5存在一定的平衡关系，从而使得线粒体的形态和功能得以维持正常[56]。线粒体动态平衡的破坏会导致其功能、信号通路和代谢发生变化，并有可能引起多种疾病的发生。代谢紊乱、衰老、癌症和神经衰退等病理改变均与其平衡破坏有关[57,58]。图2.线粒体的融合和分裂来自黄色荧光蛋白YFP标记的活体小鼠胚胎成纤维细胞线粒体的时间间隔荧光电影的静止帧，0秒、3秒、6秒显示了线粒体的融合过程，81秒、84秒、87秒显示了线粒体的分裂过程[59]。Fig.2Mitochondrialfusionanddivision.StillframesfromtimelapsefluorescencemovieofYFP-labeledmitochondriainalivingmouseembryonicfibroblast.0Sec,3Sec,6Secshowsthefusionprocessofmitochondria,81Sec,84Sec,87Secshowsthefissionprocessofmitochondria[59].线粒体通过与细胞骨架结合可以在细胞中做较长距离的移动[55,60,61]。它们可以从胞浆中导入蛋白质，从内质网中导入脂质。在许多细胞类型中，线粒体都以细长小管的形式存在。这些小管通常相互连接[53,56,62]，形成线粒体网。调节线粒体的形态和分布，有助于优化线粒体功能，以应对细胞内需求和细胞外信号的变化。在不同组织和不同细胞中，甚至相同细胞的不同时期，线粒体在形态结构及分布上也会有所不同[63]。线粒体的融合和分裂不仅调控其形态，还对线粒体的功能、分布、动力学和遗传结构的完整性起至关重要的作用[64-67]。线粒体的融合可以使线粒体内含物之间进行交换融合，并能维持整个线粒体的膜电位保持恒定[68]。线粒体的分裂则可以调节细胞死亡途径，控制细胞内
6线粒体的数目，并可通过介导细胞自噬来减少线粒体的损伤等[69]。线粒体融合介导线粒体间的分子交换[70],破坏线粒体间的融合会导致严重缺陷[59]，而线粒体的分裂受阻则会出现巨大型线粒体，同样不利于线粒体功能的正常发挥。2.2线粒体嵴2.2.1线粒体嵴结构线粒体嵴的形态多种多样，除褶皱样外，人们还发现了管状嵴和板状嵴[71,72]。研究表明，内部边界膜和嵴膜的蛋白质分布显示出不对称性，因此它们可能是内膜的不同亚部分[73-75]。因此，可以把线粒体内膜分为两个部分：与外膜平行的内界膜（IBM）和延伸到线粒体内部的嵴膜（CM）（图3，b）[75,76]。线粒体外膜和内膜之间的空间，也就是线粒体膜间空间（IMS），与嵴内空间（嵴板之间的空间）相比，是相对狭窄的（图3，a）。图3.线粒体三维断层图a和利用线粒体三维断层切片制作的计算机模型b[77]。图b中，黄色管状部分为线粒体嵴膜（CM），蓝色部分为线粒体内界膜（IBM）和线粒体外膜（OMM）。Fig.3Mitochondrialthree-dimensionaltomogramaanditscomputermodelb[77].Infigureb,theyellowtubularportionismitochondrialcristaemembrane(CM),andtheblueportionismitochondrialinternal(IBM)andexternalmembrane(OMM).ab
【参考文献】：
期刊论文
[1]藏绵羊HMOX1基因表达及其多态性与低氧适应性的关联分析[J]. 何建文,张伟,刘秀,李少斌,王继卿,胡江,罗玉柱. 农业生物技术学报. 2019(03)
[2]藏绵羊HMOX2基因克隆、表达及其耐低氧适应性进化分析[J]. 何建文,刘秀,李少斌,王继卿,胡江,罗玉柱. 农业生物技术学报. 2018(11)
[3]藏绵羊JNK1基因遗传特征及其适应性进化分析[J]. 刘宪,刘秀,王继卿,李少斌,胡江,罗玉柱. 基因组学与应用生物学. 2018(03)
[4]藏绵羊PPARα基因遗传变异特征及组织表达分析[J]. 张亚强,刘秀,李少斌,王继卿,胡江,郝志云,罗玉柱. 基因组学与应用生物学. 2019(04)
[5]HIF-1α和HIF-2α基因在藏绵羊不同组织中的表达及其意义[J]. 李少斌,焦丹,王继卿,刘秀,罗玉柱. 中国草食动物科学. 2016(03)
[6]大通牦牛心肌线粒体超微结构增龄性变化特点及低氧适应[J]. 张勤文,俞红贤,李莉,荆海霞,魏青,王志强,张晶晶. 中国兽医学报. 2016(03)
[7]西藏绵羊低氧适应的血液生理学特性研究[J]. 李孝仪,杨舒黎,马黎,杨建发,孔晓艳,韩旭,李济中,鲁绍雄,严达伟. 黑龙江畜牧兽医. 2016(01)
[8]HIF-1α、HIF-2α在高原根田鼠不同组织中的表达及意义[J]. 王海洁,范微,刘朋朋,王忠东,王亚平,格日力. 基础医学与临床. 2015(03)
[9]藏羊大脑微动脉内皮特征与高原适应性研究[J]. 王欣荣,刘英,吴建平. 生命科学研究. 2013(04)
[10]藏羊脑动脉系统结构特征与高原适应性研究[J]. 王欣荣,吴建平. 家畜生态学报. 2013(08)
硕士论文
[1]COX17、EPOR、VEGF-A基因的多态性与藏羊高海拔低氧适应性的关联性研究[D]. 王朝风.甘肃农业大学 2014
本文编号：3582736
【文章来源】：甘肃农业大学甘肃省
【文章页数】：101 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
经典的线粒体模式图a[50]和基于此模式图
5存在一定的平衡关系，从而使得线粒体的形态和功能得以维持正常[56]。线粒体动态平衡的破坏会导致其功能、信号通路和代谢发生变化，并有可能引起多种疾病的发生。代谢紊乱、衰老、癌症和神经衰退等病理改变均与其平衡破坏有关[57,58]。图2.线粒体的融合和分裂来自黄色荧光蛋白YFP标记的活体小鼠胚胎成纤维细胞线粒体的时间间隔荧光电影的静止帧，0秒、3秒、6秒显示了线粒体的融合过程，81秒、84秒、87秒显示了线粒体的分裂过程[59]。Fig.2Mitochondrialfusionanddivision.StillframesfromtimelapsefluorescencemovieofYFP-labeledmitochondriainalivingmouseembryonicfibroblast.0Sec,3Sec,6Secshowsthefusionprocessofmitochondria,81Sec,84Sec,87Secshowsthefissionprocessofmitochondria[59].线粒体通过与细胞骨架结合可以在细胞中做较长距离的移动[55,60,61]。它们可以从胞浆中导入蛋白质，从内质网中导入脂质。在许多细胞类型中，线粒体都以细长小管的形式存在。这些小管通常相互连接[53,56,62]，形成线粒体网。调节线粒体的形态和分布，有助于优化线粒体功能，以应对细胞内需求和细胞外信号的变化。在不同组织和不同细胞中，甚至相同细胞的不同时期，线粒体在形态结构及分布上也会有所不同[63]。线粒体的融合和分裂不仅调控其形态，还对线粒体的功能、分布、动力学和遗传结构的完整性起至关重要的作用[64-67]。线粒体的融合可以使线粒体内含物之间进行交换融合，并能维持整个线粒体的膜电位保持恒定[68]。线粒体的分裂则可以调节细胞死亡途径，控制细胞内
6线粒体的数目，并可通过介导细胞自噬来减少线粒体的损伤等[69]。线粒体融合介导线粒体间的分子交换[70],破坏线粒体间的融合会导致严重缺陷[59]，而线粒体的分裂受阻则会出现巨大型线粒体，同样不利于线粒体功能的正常发挥。2.2线粒体嵴2.2.1线粒体嵴结构线粒体嵴的形态多种多样，除褶皱样外，人们还发现了管状嵴和板状嵴[71,72]。研究表明，内部边界膜和嵴膜的蛋白质分布显示出不对称性，因此它们可能是内膜的不同亚部分[73-75]。因此，可以把线粒体内膜分为两个部分：与外膜平行的内界膜（IBM）和延伸到线粒体内部的嵴膜（CM）（图3，b）[75,76]。线粒体外膜和内膜之间的空间，也就是线粒体膜间空间（IMS），与嵴内空间（嵴板之间的空间）相比，是相对狭窄的（图3，a）。图3.线粒体三维断层图a和利用线粒体三维断层切片制作的计算机模型b[77]。图b中，黄色管状部分为线粒体嵴膜（CM），蓝色部分为线粒体内界膜（IBM）和线粒体外膜（OMM）。Fig.3Mitochondrialthree-dimensionaltomogramaanditscomputermodelb[77].Infigureb,theyellowtubularportionismitochondrialcristaemembrane(CM),andtheblueportionismitochondrialinternal(IBM)andexternalmembrane(OMM).ab
【参考文献】：
期刊论文
[1]藏绵羊HMOX1基因表达及其多态性与低氧适应性的关联分析[J]. 何建文,张伟,刘秀,李少斌,王继卿,胡江,罗玉柱. 农业生物技术学报. 2019(03)
[2]藏绵羊HMOX2基因克隆、表达及其耐低氧适应性进化分析[J]. 何建文,刘秀,李少斌,王继卿,胡江,罗玉柱. 农业生物技术学报. 2018(11)
[3]藏绵羊JNK1基因遗传特征及其适应性进化分析[J]. 刘宪,刘秀,王继卿,李少斌,胡江,罗玉柱. 基因组学与应用生物学. 2018(03)
[4]藏绵羊PPARα基因遗传变异特征及组织表达分析[J]. 张亚强,刘秀,李少斌,王继卿,胡江,郝志云,罗玉柱. 基因组学与应用生物学. 2019(04)
[5]HIF-1α和HIF-2α基因在藏绵羊不同组织中的表达及其意义[J]. 李少斌,焦丹,王继卿,刘秀,罗玉柱. 中国草食动物科学. 2016(03)
[6]大通牦牛心肌线粒体超微结构增龄性变化特点及低氧适应[J]. 张勤文,俞红贤,李莉,荆海霞,魏青,王志强,张晶晶. 中国兽医学报. 2016(03)
[7]西藏绵羊低氧适应的血液生理学特性研究[J]. 李孝仪,杨舒黎,马黎,杨建发,孔晓艳,韩旭,李济中,鲁绍雄,严达伟. 黑龙江畜牧兽医. 2016(01)
[8]HIF-1α、HIF-2α在高原根田鼠不同组织中的表达及意义[J]. 王海洁,范微,刘朋朋,王忠东,王亚平,格日力. 基础医学与临床. 2015(03)
[9]藏羊大脑微动脉内皮特征与高原适应性研究[J]. 王欣荣,刘英,吴建平. 生命科学研究. 2013(04)
[10]藏羊脑动脉系统结构特征与高原适应性研究[J]. 王欣荣,吴建平. 家畜生态学报. 2013(08)
硕士论文
[1]COX17、EPOR、VEGF-A基因的多态性与藏羊高海拔低氧适应性的关联性研究[D]. 王朝风.甘肃农业大学 2014
本文编号：3582736
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/nykjbs/3582736.html
最近更新
教材专著
