ALK1和ALK2在BMP9诱导C3H10细胞成骨分化中的作用

发布时间：2018-05-14 23:17

  本文选题：ALK1 + ALK2　； 参考：《重庆医科大学》2010年硕士论文

【摘要】： BMPs属于TGFβ超家族,最初是作为骨生长因子被发现的,目前共分离和鉴定了20余种BMPs。骨形态发生蛋白(BMPs)在器官发育和组织损伤再生等过程中发挥着重要作用。目前,已报道的具有诱导成骨活性的BMPs主要是BMP2、4、7等。近年来的研究发现BMP9具有强大的诱导成骨能力,但是由于其被关注的时间较短,所以对BMP9信号转导过程以及诱导成骨的分子机制还缺乏了解。 BMPs是通过跨膜丝氨酸/苏氨酸激酶受体传递信号的。TGFβ受体分为Ⅰ型受体与Ⅱ型受体,其中Ⅱ型受体处于持续磷酸化状态,即持续激活的状态,而Ⅰ型受体则需要Ⅱ型受体磷酸化相应位点后才能被激活,Ⅰ型受体激活后,再磷酸化激活下游的转录因子Smads。Ⅰ型受体和Ⅱ型受体复合物是BMPs信号途径的必要分子。其中Ⅰ型受体,在BMPs信号转导过程和功能发挥中起着承上启下的关键作用。 我们实验室前期工作,利用显性负性突变型TGFβⅠ型受体的腺病毒和BMP9共同作用发现,ALK1、ALK2这两种Ⅰ型受体很可能与BMP9诱导成骨有关。基于此,本研究拟对Ⅰ型受体ALK1和ALK2参与BMP9诱导成骨的作用进行进一步验证。 本研究利用T-C He等设计的一种siRNA筛选系统(pSOS系统)成功构建和筛选了能有效干扰ALK1和ALK2表达的siRNA的腺病毒,在体内体外水平验证了ALK1和ALK2对于BMP9诱导成骨的影响。在体外实验中,siALK1、siALK2可以有效抑制碱性磷酸酶、钙盐、荧光素酶的活性,而这三项是验证BMP9信号传导和体外成骨的重要指标。实验结果说明,siALK1、siALK2抑制了BMP9的信号转导,并抑制了BMP9诱导骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化。在体内实验中,siALK1、siALK2有效抑制了裸鼠皮下包块形成的大小,HE染色、Alcian blue染色的组织学评价说明包块中骨基质较少,软骨基质较多,表明其成骨过程不活跃且较滞后。体内实验说明siALK1和siALK2在动物水平抑制了BMP9的诱导成骨效应。综上,通过RNAi抑制ALK1、ALK2后的体内体外实验,,鉴定和验证了ALK1、ALK2是参与BMP9信号转导和诱导成骨过程的Ⅰ型受体,发挥着承上启下的重要作用,本研究将有助于进一步阐明BMP9诱导成骨的机制。
[Abstract]:BMPs belongs to the TGF 尾 superfamily and was originally discovered as bone growth factor (BGF). At present, more than 20 BMPs have been isolated and identified. Bone morphogenetic protein (BMP) plays an important role in organ development and tissue regeneration. At present, the BMPs with osteogenic activity is mainly BMP2, 4, 7 and so on. In recent years, it has been found that BMP9 has a strong osteogenic ability, but because of its short time of attention, there is little understanding of the signal transduction process of BMP9 and the molecular mechanism of osteogenesis. BMPs transmembrane serine / threonine kinase receptor transduction signal. TGF- 尾 receptor is divided into type 鈪，

本文编号：1889917