mTOR信号通路在肌肉再生和肌腱分化中的作用和调控机制研究

发布时间：2021-03-04 13:00

　　肌肉和肌腱不仅是人体肌肉骨骼系统中软组织的重要组成部分,而且肌肉在代谢调控中发挥了无可替代的作用。慢性劳损、车祸、生活方式的改变等均会导致肌肉和肌腱发生病变,而目前临床上对此并没有很好的治疗手段。作为营养代谢的关键信号分子,雷帕霉素靶蛋白mTOR通过介导蛋白质合成参与调控骨骼肌的发育及再生修复,但其上游调控分子尚不清楚。另一方面,目前对肌腱的研究主要集中于肌腱特异性转录因子的调控,而对mTOR信号是否在翻译水平参与调控肌腱分化尚未有报道。因此,本论文针对mTOR信号通路在骨骼肌再生修复和肌腱分化过程中的作用及调控机制进行以下两部分的研究工作:第一部分,针对骨骼肌再生修复过程中,调控mTOR信号通路的上游信号分子进行研究。mTOR信号通路作为代谢调控中的重要组成部分,在骨骼肌发育和再生修复中扮演了非常重要的角色。小G蛋白Rab5是内体发生和运输的主要调节者,但其体内生理功能仍然未知。在本部分研究中,我们发现Rab5a蛋白在不同的体内和体外肌生成模型中表达量明显上调,提示该分子参与肌肉生成。进一步构建肌肉特异性Rab5a敲除小鼠,发现和对照组小鼠相比,Rab5a的敲除导致小鼠骨骼肌再生修复... 

【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：141 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图２．１．１表达载体ＰＧＥＸ－４Ｔ－１的质粒图谱??１．２．１．４．２?ｐＸＪ４０真核表达载体??ＸＪ４０，立细

１．３．１?Ｒａｂ５ａ在成肌细胞分化和肌生成中特异性上调??Ｒａｂ５蛋白有Ｒａｂ５ａ，?Ｒａｂ５ｂ，?Ｒａｂ５ｃ三个亚型，其中Ｒａｂ５ａ是目前研究最多的??亚型。为了探究Ｒａｂ５在成肌细胞分化中的作用，我们在不同的体内和体外的成肌??细胞分化系统中检测了?Ｒａｂ５ａ蛋白的时空表达谱。在Ｃ２Ｃ１２小鼠成肌细胞系体外??分化系统中，当把培养Ｃ２Ｃ１２成肌细胞的培养基从高糖培养基（ＧＭ）换成分化??培养基（ＤＭ）后，Ｃ２Ｃ１２成肌细胞会相互融合形成多核肌管。我们使用特异性抗??体检测了?Ｃ２Ｃ１２成肌细胞分化中Ｒａｂ５ａ表达水平的变化。ＷＢ结果显示，Ｒａｂ５ａ??表达量显著升高，与成肌细胞分化的标志性蛋白ＭｙｏＧ和肌球蛋白重链ＭＨＣ表达??上调一致（图１．３．１Ａ）。同样的，从胫骨前肌内分离的初级成肌细胞在分化过程中，??检测到Ｒａｂ５ａ蛋白的表达量也是明显上调的（图１．３．１Ｂ）。??Ｊ＼Ｃ２Ｃ１２?ｍｙｏｂｌａｓｔ?Ｑ?Ｐｒｉｍａｒｙ?ｍｙｏｂｌａｓｔ??

图１．３．２早期分化的成肌细胞内Ｒａｂ５的免疫荧光结果。??（Ａ）：将Ｃ２Ｃ１２细胞接种在盖坡片上后换分化培养基诱导分化３６小时。３％多聚??甲醛固定细胞。对内源性Ｒａｂ５和带绿色荧光标记的二抗进行免疫荧光染色。红色??为细胞内肌动蛋白丝Ａｃｔｉｎ，蓝色为细胞核。Ｂａｒ：?５０｜＿ｉｍ。（Ｂ）：将转移至ＤＭ?１．５??天的Ｃ２Ｃ１２成肌细胞固定并与对内源性Ｒａｂ５?（绿色）、ＭｙｏＧ?（红色）进行免疫荧??光染色。Ｈｏｅｃｈｓｔ染细胞核（蓝色）。（Ｃ）：将转移至ＤＭ?１．５天的Ｃ２Ｃ１２成肌细胞??固定并对内源性Ｒａｂ７，?Ｒａｂ９或Ｒａｂｌｌ?（绿色）和ＭｙｏＧ?（红色）进行免疫荧光染??色，Ｈｏｅｃｈｓｔ染细胞核（蓝色）。Ｂａｒ：?２０｜ｉｍ〇??Ｃ２Ｃ１２成肌细胞重塑后进一步分化，表达早期分化的标志性蛋白ＭｙｏＧ。免??荧光结果中ＭｙｏＧ高表达的细胞中Ｒａｂ５表迗量也是明显增高的（图１．３．２Ｂ）。??合图１．３．１的结果，表明Ｒａｂ５ａ在成肌细胞分化过程中表达量显著上调。Ｒａｂ家??。


本文编号：3063263