p300介导乙酰化修饰与心脏发育相关基因的表达

发布时间：2020-06-04 21:57

【摘要】： 目的本研究通过检测小鼠胚胎心脏发育过程中GATA4、MEF2C、Nkx2.5和Tbx5基因转录水平的动态表达和这些基因启动子区组蛋白H3乙酰化水平的变化,以及组蛋白乙酰化酶亚型p300是否参与调控上述四种心脏发育相关基因的表达,从表观遗传组蛋白乙酰化修饰的角度,初步探讨胚胎心脏发育过程中多基因时序表达的染色质重塑调控模式,为进一步研究先天性心脏疾病的发生机制奠定理论基础。 材料与方法选取胎龄10.5天和16.5天昆明小鼠正常胚胎心脏,用基于SYBR GREENⅠ的荧光定量聚合酶链反应(quantitative polymerase chain reaction, Q-PCR)方法观察GATA4、MEF2C、Nkx2.5和Tbx5基因mRNA的动态表达;采用染色质免疫沉淀(Chromatin immunoprecitation, ChIP)技术,分别用ChIP级抗乙酰化的组蛋白H3抗体和抗p300抗体免疫沉淀与其所结合的DNA,设计针对心脏发育相关基因启动子区的DNA引物,用Q-PCR的方法扩增抗体所富集的上述基因启动子DNA,观察胚胎心脏发育过程中组蛋白乙酰化水平及组蛋白乙酰化酶亚型p300是否参与调控上述四种心脏特异转录因子的表达。 结果 1.心脏发育相关基因GATA4、MEF2C、Nkx2.5和Tbx5基因mRNA表达水平在心脏发育的不同阶段(胎龄10.5天和16.5天)呈现动态变化,其中GATA4、MEF2C基因mRNA相对β-actin的表达水平,E10.5明显低于E16.5(P0.01),而Nkx2.5、Tbx5 mRNA相对表达水平,E10.5明显高于E16.5(P0.05)。 2.染色质免疫沉淀(ChIP)分析显示,胎龄10.5天和16.5天小鼠胚胎心脏组织中,这些基因启动子区存在着组蛋白H3的乙酰化水平的差异,但差异无统计学意义(P0.05)。其中Nkx2.5、MEF2C和Tbx5基因启动子区组蛋白乙酰化水平变化趋势与相应基因的mRNA表达水平变化趋势相一致。同时,染色质免疫共沉淀检测结果显示p300与GATA4,Nkx2.5,MEF2C和Tbx5基因启动子通过某种方式相互结合。抗p300抗体免疫沉淀的上述基因启动子DNA量在这两个小鼠心脏发育的关键阶段有所不同,但差异无统计学意义(P0.05)。 结论数据表明,心脏特异转录因子的动态表达可能是通过调节相应基因启动子区组蛋白H3的乙酰化来激活基因启动子实现的,p300可能参与了这一过程。这些结果提示p300是调控心脏发育的一个重要组成部分,可能为心脏发育相关基因在小鼠心脏发生过程中动态表达的机制之一。
【图文】：

但心房间有房间孔相通。E16.5 胚胎心脏已具成体心脏外形，心房、心室已被心包所包裹（图2-1）。图 2-1 不同发育时期小鼠胚胎和心脏的形态特征Fig2.1 Morphology of embryo and heart in different developmental stagesA. E10.5 胚胎；B. E10.5 胚胎心脏；C. E16.5 胚胎；D. E16.5 胚胎心脏A. Embryo at 10.5 days; B. Embryonic heart at 10.5 days; C. Embryo at 16.5 days; D. Embryonicheart at 16.5 days.

胎心脏组织总 RNA 提取取 RNA 琼脂糖凝胶电泳结果显示清晰的三条带，， 28S 条带亮度约为 18S 条带的 2 倍，5S 条带隐约可的，未降解（见图 2-2）。生物分光光度计测量所提取 RNA 溶液 OD260/OD2 RNA 纯度高，无蛋白或氯仿等试剂污染。测得所提～500ng/μl。
【学位授予单位】：重庆医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：R725.4

【引证文献】

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1 孔娟娟;Islet-1在心脏发育的乙酰化调控网络中的枢纽作用[D];重庆医科大学;2012年

本文编号：2697032