BMAL1对猪卵巢颗粒细胞激素分泌与凋亡的影响

发布时间：2017-05-06 15:14

  本文关键词：BMAL1对猪卵巢颗粒细胞激素分泌与凋亡的影响，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：在哺乳动物中,伴随着发情周期的变化,卵巢中的卵泡不断地进行着生长发育和闭锁,这一过程是在下丘脑-垂体性腺轴的调控作用下完成的。卵巢颗粒细胞作为卵泡中的主要体细胞,在卵泡的生长发育、闭锁,卵母细胞的成熟,以及排卵过程中都具有重要作用。卵巢颗粒细胞的激素合成和凋亡受到很多复杂机制的调控,颗粒细胞的激素合成以及凋亡与卵巢的功能调控联系紧密。有研究表明,生物钟系统在维持雌性动物卵巢的正常功能及繁殖性能中发挥着重要的作用。Bmal1是重要的生物钟基因,并且已经被证实会影响雌性动物内分泌功能和繁殖性能。已有相关研究表明Bmal1在颗粒细胞发育的不同阶段具有不同的表达水平,故此推测生物钟系统可能调控颗粒细胞的分化和凋亡以及激素合成,其具体的分子作用机制也有待探索。本实验以猪卵巢颗粒细胞为研究对象,使用siRNA干扰技术抑制生物钟基因Bmal1的表达,并使用实时定量PCR(Real-time qPCR)、蛋白印迹(Western Blot)等技术检测激素受体基因(Fshr、Lhcgr和Erβ)和激素合成相关基因(Cyp11a1、Cyp19a1和Star)的表达;通过序列比对寻找上述功能基因启动子生物钟调控元件(E-box、D-box和RORE);使用化学发光免疫分析法检测细胞培养基中雌二醇(E2)和孕酮(P4)的含量;使用Annexin V染色法检测细胞凋亡;还检测了PI3K/AKT/mTOR信号通路蛋白的表达,最终得出如下结果:1.在猪卵巢颗粒细胞中,生物钟基因Bmal1、Per2和Cry1,以及激素合成相关基因Cyp11a1的表达都呈现出节律性,并且在使用地塞米松处理后,生物钟基因的节律性表达得到加强。2.干扰生物钟基因Bmal1能下调部分生物钟基因,以及颗粒细胞中激素受体基因(Fshr和Lhcgr)和激素合成基因(Cyp11a1、Cyp19a1和Star)的表达,生物钟基因以及部分激素合成相关基因的节律性表达也受到影响,这些基因的启动子区域都发现了生物钟控制元件(E-box或RORE),说明生物钟系统可能是通过调控相关基因启动子上的生物钟调控元件发挥作用,并最终导致颗粒细胞分泌的雌激素和孕酮减少。3.干扰Bmal1的表达促进了猪卵巢颗粒细胞的凋亡,细胞的早期凋亡率和晚期凋亡率都出现升高。4.干扰Bmal1后PI3K/AKT/mTOR信号通路上蛋白的磷酸化水平都降低,信号通路活性受到抑制。以上结果表明,生物钟基因Bmal1以及生物钟系统对猪卵巢颗粒细胞激素分泌和凋亡具有调控作用。干扰Bmal1会使生物钟系统紊乱,同时导致颗粒细胞激素分泌量减少以及细胞凋亡增加,生物钟系统可能是通过调控相关基因启动子上的生物钟调控元件发挥其调控作用,也可能通过PI3K/AKT/mTOR信号通路影响猪颗粒细胞的功能。
【关键词】：颗粒细胞 生物钟 Bmal1 激素 细胞凋亡
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S828
【目录】：

• 摘要6-8
• ABSTRACT8-12
• 第一章 文献综述12-23
• 1.1 卵泡的发育与颗粒细胞12-16
• 1.1.1 类固醇激素对卵泡发育的影响13-14
• 1.1.2 颗粒细胞对卵泡发育的调节作用14-15
• 1.1.3 PI3K/AKT/mTOR 信号通路与颗粒细胞15-16
• 1.2 生物钟系统16-23
• 1.2.1 生物钟系统的分子机制16-18
• 1.2.2 生物钟系统调控基因表达18-19
• 1.2.3 生物钟与生理代谢19-20
• 1.2.4 生物钟与繁殖20-23
• 前言23-25
• 第二章 猪卵巢颗粒细胞中基因的表达节律25-29
• 2.1 材料与方法25-26
• 2.1.1 实验材料25
• 2.1.2 实验方法25-26
• 2.2 结果与分析26-27
• 2.2.1 分离培养细胞的鉴定26
• 2.2.2 猪卵巢颗粒细胞中基因的节律性表达26-27
• 2.3 讨论27-29
• 第三章 Bmal1对猪卵巢颗粒细胞激素分泌的影响29-36
• 3.1 材料与方法29-30
• 3.1.1 实验材料29-30
• 3.1.2 实验方法30
• 3.1.3 数据分析30
• 3.2 结果与分析30-35
• 3.2.1 siRNA转染效率与干扰效率检测30-31
• 3.2.2 干扰Bmal1对生物钟基因和卵巢功能基因表达的影响31-32
• 3.2.3 干扰Bmal1对卵巢基因节律性表达的影响32-34
• 3.2.4 干扰Bmal1对颗粒细胞激素分泌的影响34
• 3.2.5 卵巢基因生物钟调控元件比对34-35
• 3.3 讨论35-36
• 第四章 Bmal1对猪卵巢颗粒细胞凋亡的影响36-40
• 4.1 材料与方法36-37
• 4.1.1 实验材料36
• 4.1.2 实验方法36
• 4.1.3 数据分析36-37
• 4.2 结果与分析37-38
• 4.2.1 Bmal1对颗粒细胞凋亡的影响37
• 4.2.2 Bmal1对PI3K/AKT/mTOR信号通路的影响37-38
• 4.3 讨论38-40
• 结论40
• 创新点40-41
• 参考文献41-53
• 附录53-60
• 致谢60-61
• 个人简介61

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