SOCS3基因重组腺病毒的构建及其在猪脂肪细胞中的表达

本研究旨在构建细胞因子信号转导抑制因子3(Suppressor of cytokine signaling 3,SOCS3)的重组腺病毒表达载体,获得有感染性的病毒颗粒。以pcDNA3-SOCS3质粒为模板扩增SOCS3基因,将其亚克隆至腺病毒穿梭载体pAdTrack-CMV,经测序验证后,重组的穿梭质粒用PmeI酶切线性化后转化到BJ5183感受态细菌中与其内的骨架载体pAdEasy-1进行同源重组,获得的重组质粒pAd-SOCS3,经PacI线性化后转染至HEK293细胞中进行包装和扩增,纯化后用TCID50法测定病毒滴度。以重组的病毒感染原代培养的猪脂肪细胞后,荧光显微镜下观察报告基因GFP的表达,RT-PCR和Western blotting检测细胞内SOCS3 mRNA和蛋白的表达。重组腺病毒载体pAd-SOCS3经酶切及PCR鉴定正确,病毒滴度为1.2×109PFU/mL;感染原代培养的猪脂肪细胞后,荧光显微镜观察可见报告基因GFP的表达;RT-PCR和Western blotting检测到细胞中SOCS3 mRNA和蛋白的表达显著提高。本研究成功构建了SOCS3基因的重组腺病毒,感染原代培养的猪脂肪细胞可稳定表达SOCS3蛋白,为深入研究SOCS3的功能奠定了基础。     

miR-191通过调控C/EBPβ转录影响猪前体脂肪细胞分化

对实验室前期Solexa结果进行深入挖掘,结合生物信息学分析从不同发育阶段猪皮下脂肪组织差异表达的miRNAs中筛选出高丰度差异极显著的候选miR-191.采用腺病毒过表达miR-191,实时定量PCR、Western blot及双荧光素酶报告基因检测等技术方法,初步研究miR-191对猪前体脂肪细胞分化的影响.结果发现,miR-191随着猪前体脂肪细胞的分化表达量逐渐增加.与对照组相比,过表达miR-191的猪前体脂肪细胞中miR-191转录本显著增加,并引起CCAAT增强子结合蛋白β(C/EBPβ)、PPARγ和aP2的mRNA水平降低,抑制了猪前体脂肪细胞分化.同时,Western blot结果显示,与对照组相比过表达miR-191的猪前体脂肪细胞在48 h C/EBPβ蛋白水平下降了55%.更重要的是,通过TargetScan等算法正向筛选以及MicroInspector反向筛选联合获得miR-191候选靶基因,经双荧光素酶报告基因检测结果证实,miR-191可直接作用于C/EBPβ3′UTR,从而降低萤火虫荧光素酶活性.综上所述,miR-191可能通过抑制脂肪细胞分化早期标志基因C/EBPβ的表达,从而抑制了猪前体脂肪细胞的分化.     

慢病毒载体介导的RNA干扰Akt2表达抑制猪前体脂肪细胞分化

丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶2(serine/threonine protein kinase2,Akt 2)是胰岛素信 号通路的关键基因, 与细胞生存和癌症的发生密切相关. 但Akt2在前体脂肪细胞分化中 的作用仍然不是十分清楚. 本研究构建了慢病毒干扰载体pLentiH1-Akt2-shRNA 1, 2, 3及scrambled, 经酶切和测序鉴定均正确; 这4种干扰载体分别转染HEK293T细胞后, 均 获得有感染性的病毒颗粒并感染猪前体脂肪细胞. 转染HEK293T细胞48 h 后real-time PCR分析和转染72 h 后Western 印迹分析表明, Akt2-shRNA2 和shRNA3 介导的Akt2 mRNA和蛋白表达被显著下调 (P <0.05), 其中pLentiH1-Akt2-shRNA3 介导的对Akt2 mRNA和蛋白的干扰效率均达到70%以上 (P <0.01). 进一步研究发现, 猪前体脂肪细胞 中Akt2被有效干扰后, 细胞中脂滴明显减少并变小, 且成脂标志基因PPARγ和aP2蛋白 水平被显著下调. 本研究结果表明, Akt2 knockdown可显著抑制猪前体脂肪细胞分化.     

EGCG通过抑制wnt/β-catenin信号通路调节猪骨骼肌卫星细胞的增殖和分化

为了阐明Wnt/β-catenin信号通路在猪骨骼肌卫星细胞增殖分化中的作用,利用Wnt/β-catenin信号通路抑制剂(-)-表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)处理猪骨骼肌卫星细胞,采用MTT、流式细胞术、免疫荧光和Western印迹等方法检测了细胞增殖和分化情况.结果显示,与对照组相比,EGCG以时间、浓度依赖方式抑制猪骨骼肌卫星细胞的增殖.流式细胞术检测细胞周期结果表明,与对照组相比,经EGCG处理后,猪骨骼肌卫星细胞的G1期细胞比例上升,而G2和S期细胞比例下降,这说明细胞被阻滞在G1期,细胞的增殖受到抑制.免疫荧光检测分化过程中MyHC的表达,与对照组相比,EGCG促进猪骨骼肌卫星细胞的分化,并降低增殖标志基因MyoD以及细胞周期蛋白D的表达量,而提高了分化标志基因MyoG和MyHC的表达量.在猪骨骼肌卫星细胞增殖分化过程中,EGCG降低β-联蛋白的表达量,且核内的β-联蛋白明显减少.结果表明,EGCG通过抑制Wnt/β-catenin信号通路抑制猪骨骼肌卫星细胞的增殖,促进其分化.     

Errα通过抑制β-Catenin促进猪前体脂肪细胞成脂分化

雌激素相关受体α（Errα）和Wnt/β-Catenin 信号通路都能够调控成脂分化.研究表明Errα和wnt/β-Catenin信号通路之间存在互作,β-联蛋白（β-Catenin）是Wnt/β-Catenin 信号通路的关键因子. 为了研究Errα和β-Catenin在脂肪生成中的相互作用,在293A细胞中包装得到Errα腺病毒并侵染猪前体脂肪细胞. LiCl 和XCT790被用于不同处理的猪前体脂肪细胞. 蛋白质印迹实验发现,在成脂分化过程中,Errα表达升高,β-Catenin表达降低. 显微观察绿色荧光发现,Errα腺病毒能够侵染猪前体脂肪细胞. 蛋白质印迹实验显示,在猪前体脂肪细胞中,Errα腺病毒促进Errα表达,XCT790抑制Errα表达. 油红O染色结果表明,β-Catenin抑制成脂分化,而Errα通过抑制β-Catenin促进成脂分化. 进一步的蛋白质印迹实验表明,在猪前体脂肪细胞成脂分化过程中,LiCl能够稳定β-Catenin表达,Errα抑制β-Catenin表达. 这些发现提示,Errα通过抑制β-Catenin表达来促进成脂分化.     

N+注入引起向日葵蛋白质组变异研究初报

低能离子注入可以引起生物DNA分子结构的变异,但用蛋白质组学方法对低能离子注入后所引起的蛋白质诱变效应的研究尚缺乏文献报道。以向日葵种子为实验材料,对N 注入后种子的蛋白质组进行了初步分析,共获得369个蛋白质点,其中包括对照种子中的8个特异点和处理种子中的4个特异点。这些特异点的分子量在15～34ku之间。通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱鉴定发现对照种子蛋白质中的No.29特异蛋白与MADS盒转录因子HAM59有23．48％的匹配率。处理种子中的No．279特异蛋白与亮氨酸拉链蛋白的同源蛋白HAHB-4有23.20％的匹配率。     

地塞米松对TRAIL双向诱导猪肾成纤维细胞增殖与凋亡作用的影响

采用MTT掺入法检测细胞活率变化,分别筛选出诱导细胞增殖与凋亡的药物浓度;半定量PCR法检测不同浓度下地塞米松对骨保护素(Osteoprotegerin,OPG)和核因子κB受体激活剂受体配体(Ligand of receptor activator of nuclear factor kappa B,RANKL)基因在mRNA水平上的调控作用;流式细胞术检测细胞周期分布和凋亡率变化,显微镜观察FRSs存活、增殖和凋亡变化.经MTT检测和浓度筛选,发现TRAIL在0.01-5 mg/L浓度范围内诱导FRSs增殖,浓度增加到10 mg/L出现凋亡趋势.地塞米松可协同TRAIL双向诱导FRSs增殖或凋亡,有效浓度约10-6-10-10 mol/L.细胞周期分析与凋亡率检测结果表明RAIL诱导FRSs增殖峰浓度为5 mg/L.TRAIL(5 mg/L)与地塞米松协同作用,细胞增殖指数(Prl.)较TRAIL5 mg/L组上升2.49%(P<0.05);TRAIL 10 mg/L组与空白对照组比较细胞增殖指数和凋亡率无显著变化,TRAIL 10 mg/L与地塞米松协同作用G0/G1期比例较TRAIL10 mg/L组增加2.36%(P<0.05),凋亡率较之上升6.79%(P<0.01).地塞米松作用下,OPG基因mRNA水平表现下调,RANKL基因则表现上调,二者均表现为剂量依赖型.综上所述,TRAIL对FRSs呈诱导增殖或凋亡的双向调控作用,并呈剂量依赖型.地塞米松可协同TRAIL对FRSs作用,该现象与TRAIL和地塞米松诱导FRSs细胞周期的改变以及地塞米松对OPG/RANK/RANKL信号通路的OPG和RANKL基因的表达调控相关.     

二十二碳六烯酸对大鼠脂肪细胞增殖分化的影响

体外培养大鼠脂肪细胞,分别以0 μmol/L（对照组）、40 μmol/L（低剂量组）和160 μmol/L（高剂量组）的二十二碳六烯酸（DHA）处理细胞。采用台盼蓝排斥试验和MTT比色法检测细胞活性及增殖状况;油红O染色化学比色法定量分析细胞内脂肪生成及细胞分化程度;逆转录聚合酶链反应 (RT-PCR) 分析过氧化物酶增殖物激活受体γ2（PPARγ2）mRNA表达情况,探讨DHA对前体脂肪细胞增殖分化的影响及其可能机制。结果显示,各组细胞活力及MTT测得的光密度值(OD值)均低于对照组,160μmol/L组在60～72h作用显著（P<0.05）;脂肪细胞经DHA处理后, 160μmol/L组细胞油红O染色的OD值及PPARγ2 mRNA表达量均显著下降(P<0.01)。以上结果说明,DHA对脂肪细胞增殖分化均有一定抑制作用,高剂量DHA（160μmol/L）可显著减少细胞内脂肪的合成、抑制脂肪细胞分化,PPARγ2 mRNA表达量的下降可能是DHA抑制细胞分化的部分原因。     

草鱼前体脂肪细胞的原代培养

构建脂肪细胞体外培养体系,研究脂肪细胞分化过程,是探讨动物脂质代谢规律的重要手段.目前,哺乳动物方面,自20世纪60年代起至今,国内外已成功构建了大鼠[1,2]、人[3,4]、牛[5,6]和猪[7,8]的前体脂肪细胞体外培养模型,鱼类方面的工作则开始不久.     

能源植物甜高粱种质资源和分子生物学研究进展

世界能源危机和全球生态环境日益恶化迫使人们急需开发可再生能源。生物质能源作为一种清洁的可再生能源已受到世界各国的高度重视。发展生物质能源的瓶颈之一是生物质原料不足。甜高粱的生物学产量和含糖量极高,同时兼有耐旱、耐涝、耐贫瘠和耐盐碱等诸多优良特性,被认为是最具开发潜力的能源植物之一。该文从甜高粱的分类学、生物学特点、种质资源评价、功能基因以及基因组信息等方面综述了甜高粱的最新研究进展和存在的问题,并展望了甜高粱作为能源植物的研发前景。