MiR-27靶基因的分析及鉴定

MicroRNAs(miRNAs)是一类约20～25nt的小分子核苷酸,在细胞内的多种生物学过程,如细胞增殖、凋亡、生长、分化和代谢等过程中具有重要的功能。已知miR-27在脂肪细胞和肌肉细胞的发育过程中起了重要作用,其在神经细胞中的表达调节至今仍不清楚。在本研究中,通过miRBase和TargetScan数据库分析了miR-27的靶基因,构建了miR-27的真核表达载体,改造了萤火虫荧光素酶和海肾荧光素酶报告载体,将miR-27的靶基因Bmi1的3′-UTR融合到报告载体中,转染神经胶质瘤细胞,利用双荧光素酶检测系统分析荧光素酶的活性。研究发现miR-27a和miR-27b共同的靶基因主要调节发育过程。MiR-27真核表达载体能产生成熟态的miR-27。MiR-27a、miR-27b或miR-27a和miR-27b联合与Bmi1的3′-UTR的正义序列共转染U343细胞能明显降低萤火虫荧光素酶的活性(分别P0.05,P0.05,P0.01),这提示了Bmi1可能为miR-27的靶基因。     

过氧化物酶体增殖物激活受体α 对人绒毛滋养层细胞功能的影响

人绒毛膜滋养层细胞(HTR8/SVneo)是胎盘建立血液循环的重要组成部分,过氧化物酶体增殖物激活受体α(PPARα)是调节脂代谢的关键转录因子亚型,本研究旨在研究PPARα对人绒毛滋养层细胞功能的影响。将构建的PPARα表达载体和PPARα小干扰RNA分别转染HTR8/SVneo细胞,检测细胞功能的变化。本实验采取EdU法和MTT法检测细胞增殖,流式细胞术检测细胞凋亡,transwell小室法检测细胞迁移和浸润能力。结果显示,PPARα过表达能抑制滋养层细胞增殖、迁移和浸润能力,促进细胞凋亡能力;敲低PPARα能促进细胞的增殖、迁移和浸润能力,抑制细胞凋亡能力。PPARα表达水平与其对细胞生长和迁移的影响负相关。     

胰岛素样生长因子结合蛋白-7′在大鼠胚胎植入过程中的差异表达与调节

胰岛素样生长因子结合蛋白-7(IGFBP-7)已经证实在人的妊娠过程中起了重要作用,但在大鼠中尚未见报道.在过去的研究中曾利用抑制消减杂交(SSH)方法分析了植入前和植入期的基因表达谱,发现IGFBP-7存在差异表达.通过RNA印迹和原位杂交,分析了IGFBP-7部分序列(编码区531～928nt,称作IGFBP-7′)在大鼠妊娠早期子宫中的时空表达模式.用RT-PCR方法检测了其在不同组织器官及假孕、人工诱导蜕膜化和延迟着床激活大鼠子宫中的表达模式.结果显示:在大鼠妊娠第5天IGFBP-7′mRNA的表达量开始增加,第5.5和6天表达量显著高于植入前期.IGFBP-7′mRNA主要表达于子宫腔上皮和腺上皮.IGFBP-7′mRNA表达无组织特异性,在大鼠的下丘脑、垂体、卵巢、子宫、心、肝、脾、肺、肾等器官均有表达,在假孕的D1～D6大鼠子宫中均有表达,但无显著性差异,诱导蜕膜化后IGFBP-7′mRNA的表达量也无明显变化,但在延迟着床激活的大鼠子宫中表达显著增加.这些结果提示,在植入期IGFBP-7′的表达增加主要是由胚泡引起的,而非蜕膜化.在大鼠妊娠早期,IGFBP-7′的表达增加可能有利于胚胎植入的发生.     

IL-1β对不同妊娠时期大鼠子宫与胎盘TGF-β1表达的影响

为探讨妊娠过程中白介素-1β(IL-1β)对转化生长因子-β1(TGF-β1)表达的影响,以妊娠Spreqne-Dawley大鼠为模型,采用宫角注射、逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)和蛋白质印迹方法。检测了妊娠不同时期大鼠子宫和胎盘中IL-1β对TGF-β1 mRNA水平及蛋白水平表达变化的影响。结果显示,植入期和妊娠晚期IL-1β能降低子宫TGF-β1的表达水平,植入后期和妊娠中期能提高TGF-β1的表达水平,对植入前期TGF-β1的表达无显著性影响;IL-1β能抑制妊娠早期胎盘TGF-β1的表达,妊娠晚期能促进其表达。结果提示,在妊娠过程中,IL-1β能够调节TGF-β1的表达,并且这种作用具有阶段特异性和组织特异性。     

妊娠大鼠子宫和胎盘IL-1 β表达及IFN-γ对其表达的影响

为探讨妊娠过程中白介素 1β (IL 1β)表达的变化及干扰素 γ (IFN γ)对其表达的影响 ,以妊娠Spre qne Dawley大鼠为模型 ,采用逆转录 -聚合酶链反应的方法检测了妊娠不同时期子宫和胎盘IL 1βmRNA表达的动态变化及IFN γ对子宫和胎盘IL 1βmRNA表达的影响。实验结果表明 ,在胚泡植入子宫内膜前 ,子宫组织内IL 1βmRNA的表达较高 ,胚泡刚植入时 ,IL 1βmRNA的表达显著降低 ,之后 ,随着胚胎的发育和胎盘的增生 ,子宫组织内IL 1βmRNA的表达逐渐升高。妊娠早、中、晚期胎盘IL 1βmRNA没有显著性差异。注射超生理剂量的IFN γ后 ,植入前期、植入后期及妊娠中期和妊娠晚期IL 1βmRNA的表达均显著减少 ,胎盘IL 1βmRNA的表达在妊娠晚期出现下降。上述结果提示 ,高剂量的IFN γ对妊娠一定时期的大鼠子宫和胎盘IL 1βmRNA的表达有抑制作用     

利用CRISPR/Cas9技术对miRNA-125a进行基因编辑的实验研究

近年来, CRISPR/Cas9技术被迅速应用于生物学研究的各个领域。miRNA-125a已被证实与生殖密切相关,研究者在自然流产的患者中发现了异常的miRNA-125a。该研究利用CRISPR/Cas9技术在人绒毛膜滋养层细胞HTR8-S/Vneo中对miRNA-125a进行了定点编辑。对于定点敲除,我们首先在pX458表达载体的基础上额外引入一组启动子和sgRNA骨架序列用于片段敲除,此后分别设计用于单点敲除和片段敲除的sgRNA进行表达载体的构建,表达载体转染HTR8细胞后通过流式分选和T7EI酶切鉴定阳性单克隆;对于定点敲入,我们在体外构建供体载体,与CRISPR表达载体共转染HTR8细胞,通过流式分选和PCR鉴定阳性单克隆。DNA测序结果显示,敲除及敲入阳性单克隆细胞系在指定区域的碱基序列发生了改变; RT-qPCR结果显示,阳性单克隆细胞系中mi RNA-125a-5p和mi RNA-125a-3p的表达量较野生型也发生了相应变化;体外实验还显示, miRNA-125a有抑制HTR8-S/Vneo细胞系增殖及迁移的功能。研究证实, CRISPR/Cas9技术在细胞系中编辑mi RNAs是有效可行的,且对于miRNA-125a的定点敲除,片段敲除的效果要好于单点敲除。     

植入前期与分娩前期子宫差别表达基因筛选及表达

采用抑制消减杂交技术 (suppression subtractive hybridization , SSH) ,以 SD 大鼠为实验材料,选取妊娠过程中植入前期 ( 第 5 天, D5) 和分娩前期 ( 第 19 天, D19) 子宫分别作为驱动方 (driver) 和实验方 (tester) ,进行抑制消减杂交,获得的消减文库经差异筛选得到 70 个阳性克隆 . 序列测定和同源对比分析表明,这些克隆所代表的基因在大鼠基因库中分别与 8 个已知基因有 90 ％～ 100 ％不等的同源性 . 这些基因均差别表达于分娩前期子宫组织中,其中首次发现尿鸟苷蛋白和干扰素诱导蛋白 16 在 SD 大鼠妊娠子宫中有表达 . RT-PCR 及半定量分析显示,尿鸟苷蛋白基因在妊娠第 19 天子宫中的表达显著高于妊娠第 5 天 (P < 0.001) ,而干扰素诱导蛋白 16 差异表达不明显 . 在妊娠 D6 、 D9 和 D12 的子宫中尿鸟苷蛋白基因自胚泡植入后其表达逐渐上升,妊娠 D15 下降,在妊娠 D19 表达量最高 . 结果提示特异表达的尿鸟苷蛋白基因可能与分娩有关 .     

大鼠子宫宫腔粘连模型的建立及评价指标

子宫内膜损伤是导致宫腔粘连的最主要原因,建立有效的子宫内膜损伤动物模型是研究此类疾病发生、发展和治疗反应等不可或缺的支撑条件。通过宫腔注射95%的乙醇制造大鼠(Rattus norvegicus)子宫内膜损伤模型,检测胚胎植入数目来分析子宫内膜损伤对大鼠生育情况的影响,观察大鼠子宫内膜厚度、腺体数量和纤维化面积,分析乙醇处理对子宫内膜的影响;检测细胞角蛋白(CK-19)和波性蛋白(Vimentin)的表达水平,分析上皮细胞和间质细胞的增殖分化及子宫内膜损伤程度。结果显示,正常组大鼠子宫比损伤组更为平滑且有韧性,与正常组相比,损伤组大鼠生育率显著降低(P0.01),子宫内膜厚度变薄(P0.01)、腺体数量显著减少(P0.01),纤维化面积显著增大(P0.01),CK-19和Vimentin表达量显著下调。结果提示已成功建立大鼠子宫内膜损伤动物模型。     

白细胞介素1β对胚泡植入前后子宫基质金属蛋白酶2(MMP2)表达的影响

采用半定量RT-PCR、免疫组化等方法,对处于胚泡植入前后时期SD妊娠大鼠体内注射超生理剂量的白细胞介素1β(IL-1β),检测处理前后妊娠子宫中基质金属蛋白酶2(MMP2)的表达变化,探讨IL-1β对MMP2表达的影响。统计分析结果,妊娠D4及妊娠D9处理组与对照组无明显差异,妊娠D6处理组MMP2表达明显低于对照组(P<0.01);免疫组织化学检测结果,妊娠D4,MMP2主要表达于子宫腔上皮,基质及腺体表达较少;妊娠D6,对照组MMP2表达主要分布于子宫腔上皮,处理组在子宫腔上皮处MMP2表达降低;妊娠D9,MMP2主要表达于子宫蜕膜层。结果表明,妊娠D6,即胚泡植入时,IL-1β可明显抑制子宫腔上皮MMP2的表达。     

妊娠大鼠子宫和胎盘中 TGF-β1 的表达及 IFNγ 对其表达的影响

采用半定量 RT-PCR、蛋白质印迹和免疫组化等方法,对大鼠妊娠过程中子宫和胎盘转化生长因子β1(TGF-β1) 的动态表达和表达定位,及体内注射超生理剂量的γ干扰素 (interferen-gamma, IFNγ) 后 TGF-β1 的表达进行检测,探讨了妊娠子宫和胎盘中 TGF-β1 的表达规律、定位及与 IFNγ的关系 . 正常妊娠各个时期大鼠子宫和胎盘中均能检测到 TGF-β1 mRNA 和蛋白质的表达 . 半定量 RT-PCR 结果表明：妊娠早期 (D1~D9) 子宫 TGF-β1 mRNA 的表达呈递增趋势,胚泡植入前 (D4) ,子宫 TGF-β1 mRNA 的表达较低,胚泡植入早期 (D6) TGF-β1 mRNA 的表达显著升高,植入后期 (D9) TGF-β1 mRNA 的表达达高峰,妊娠中期 (D15) 和妊娠晚期 (D19) TGF-β1 mRNA 的表达逐渐降低;妊娠早 (D9) 、中 (D15) 、晚期 (D19) 胎盘中 TGF-β1 mRNA 的表达呈时效递增, D15 胎盘中 TGF-β1 mRNA 的表达高于 D9 (P<0.01) , D19 胎盘中 TGF-β1 mRNA 的表达高于 D15 (P<0.01). 免疫组化结果显示,妊娠早期 TGF-β1 主要在子宫蜕膜中表达,中晚期主要在滋养层表达 . 生殖道肌肉注射超生理剂量的 IFNγ能下调 TGF-β1 的表达,且呈一定的剂量依赖关系 . 提示：在妊娠不同时期子宫和胎盘中 TGF-β1 的表达呈显著的时空动态变化, IFNγ酌对 TGF-β1 mRNA 的表达有调节作用 .