基因芯片分析糖尿病大鼠种植体周围骨组织的差异表达基因

发布时间：2020-06-02 14:29

【摘要】：目的： 应用基因表达谱芯片对糖尿病与正常大鼠种植体周围骨组织的基因表达谱进行对比分析并筛选差异基因,对其涉及的生物过程进行分析,为探讨糖尿病影响种植体骨结合的分子生物学机制及治疗方法提供理论依据。 方法： 1.建立糖尿病大鼠模型选取20只体质量为(280±20)g的雄性健康Wistar大鼠,随机分为正常组和糖尿病组,每组10只。糖尿病组大鼠腹腔注射STZ55mg/kg诱导糖尿病大鼠模型,正常组大鼠腹腔注射等量生理盐水。72h后,糖尿病组大鼠尾尖取血测血糖浓度,高于16.7mmol/L则为建模成功。 2.种植体植入和标本采集4%水合氯醛(100mg/kg)腹腔注射麻醉2组大鼠,在右侧胫骨近骺端植入一颗1.4mm×4mm的纯钛种植体。术后常规饮食喂养,糖尿病组大鼠定期每周测血糖,剔除血糖低于16.7mmol/L的大鼠。3个月后,大鼠于获取标本当天拍右侧胫骨侧位片,后全麻下分离右侧胫骨,截取种植体外周约1mm的骨组织,PBS液反复冲洗后,放入液氮罐内备用。 3.全基因组表达谱芯片Trizol法分别提取糖尿病组及正常组种植体周围骨组织的总RNA,分光光度计及变性琼脂糖凝胶电泳质检。通过逆转录法将Cy3荧光标记到实验组及对照组的cDNA上,制成探针,并与表达谱芯片进行杂交及扫描芯片荧光信号图像,采用GenePix4000B扫描仪扫描芯片,GenePixpro V6.0读取芯片的原始信号。以2倍的差异表达值(Ratio)筛选差异表达基因,并对差异基因涉及的生物过程进行分析。 4.RT-PCR验证芯片结果选取芯片结果中表达显著差异的2个因子采用RT-PCR技术观察表达改变情况,对芯片结果进行RT-PCR验证。 结果： 1.正常大鼠切口愈合良好,无炎症,无感染,糖尿病大鼠偶有精神不振,出现多食、多饮、多尿症状,个别感染死亡。X线片示：正常组大鼠种植体与周围骨紧密接触,X线透射区基本消失；糖尿病组种植体周围仍可见不同程度的透射区。 2.本实验应用全基因组表达谱芯片对糖尿病与正常大鼠种植体周围骨组织中17983个基因进行分析,筛选出差异基因1084个,其中糖尿病组表达增强352个,表达降低732个。对实验结果进行GO分析,发现差异基因涉及多个生物学过程,其中骨代谢和脂类代谢与种植体骨结合密切相关。 结论： 1.大鼠腹腔一次性大剂量注射STZ法可以建立稳定可靠的糖尿病大鼠模型。糖尿病大鼠植入种植体后,种植体和骨组织的结合水平较正常大鼠略低。 2.糖尿病大鼠种植体周围骨组织中与成骨相关的基因表达降低,与脂类代谢相关的基因表达升高。 3.基因芯片筛选糖尿病大鼠和正常大鼠种植体周围骨组织差异表达的基因具有样品用量少、高质量、高速度、高敏感等特性。
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：R587.1;R783

【参考文献】

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本文编号：2693298