结核分枝杆菌GroEL1蛋白过表达的生理效应分析

为研究结核分枝杆菌热休克蛋白GroEL1在耻垢分枝杆菌中过表达所引发的生理效应,本实验采用透射电子显微镜观察细菌个体形态,并绘制细菌群体生长曲线;药敏试验检测重组耻垢分枝杆菌的药物耐受性;细菌攻毒BALB/c小鼠以检测细菌在体内的存活能力;通过病理切片观察细菌毒力。结果显示,GroEL过表达细菌菌体内核糖体数量显著增加,细菌生长分裂能力及群体适应能力提高,但对常用的一线、二线抗结核药物耐受性无影响。GroEL1过表达有助于延长细菌在宿主体内的生存周期,增强细菌毒力。结果提示,结核分枝杆菌GroEL1蛋白过表达会对细菌体内、体外生长产生明显影响。     

RANKL在成釉细胞瘤骨吸收机制中的作用

目的:检测RANKL在成釉细胞瘤(ameloblastoma,AM)组织中的表达情况及探讨RANKL在AM骨吸收机制中的作用.方法:通过免疫组化方法检测RANKL在AM组织中的表达情况;通过建立AM细胞/新生大鼠骨细胞共培养体系,观察AM细胞诱导破骨细胞形成的活性,再以OPG(RANKL的抑制剂)进行干预,观察OPG对AM细胞诱导破骨细胞形成活性的影响.结果:RANKL在AM组织中有恒定的表达;AM细胞能够诱导新生大鼠骨细胞分化为成熟的破骨细胞,但此活性可被OPG明显抑制.结论:AM细胞诱导破骨细胞形成可能是AM骨吸收过程中局部破骨细胞形成的重要来源和机制,而RANKL在此过程中发挥重要作用.     

小鼠破骨细胞诱导及成纤维生长因子受体表达检测

目的:检测成纤维生长因子受体(fibroblast growth factor receptors,FGFRs)在小鼠破骨细胞中的表达情况,为探讨FGFRs时破骨细胞的直接调控作用奠定基础.方法:采用巨噬细胞集落刺激因子(macrophage colony stimulating factor,M-CSF)和破骨细胞分化因子(receptor activator of nuclear factor-B ligand,RANKL)诱导小鼠骨髓单核细胞分化为破骨细胞.提取细胞总RNA后经逆转录获得小鼠破骨细胞cDNA,根据FGFRs基因编码区序列设计的引物进行PCR扩增并对PCR扩增产物进行测序.为进一步验证转录水平的结果,提取细胞总蛋白电泳后进行免疫印迹实验.结果:诱导5d后可见TRAP( )多核细胞出现,小鼠破骨细胞在转录水平和翻译水平均只可检测到FGFR1和FGFR3基因的表达产物.结论:M=CSF和RANKL可成功诱导出小鼠破骨细胞,FGFR1和FGFR3基因在小鼠破骨细胞中均有表达.     

紫草素抑制破骨细胞分化及改善去卵巢诱导的小鼠骨质疏松

目的:研究紫草素对破骨细胞体外分化的影响,并探讨其对去卵巢(ovariectomized,OVX)诱导的骨质疏松模型小鼠的骨保护作用。方法:体外细胞生物学实验,采用CCK-8法检测不同浓度紫草素对C57BL/6J小鼠骨髓源性单核巨噬细胞的毒性;采用RANKL和M-CSF诱导单核巨噬细胞破骨分化模型,给予不同浓度的紫草素干预后,经TRAP染色对破骨细胞进行形态学观察,并通过Real-Time PCR技术检测破骨细胞特异性基因TRAP、c-Fos和NFATc1的表达。动物体内实验,随机将15只小鼠平均分为假手术组、OVX组、治疗组。造模成功后治疗组给予紫草素干预,假手术组和OVX组以等体积生理盐水处理。连续处理30天后取胫骨,用Micro CT扫描重建观察胫骨近端骨丢失状况。结果:(1)高于250 nmol/L的紫草素显著抑制小鼠单核巨噬细胞生长(P0.01)。(2)不同浓度的紫草素干预能显著抑制体外破骨细胞形成(P0.01)。(3)不同浓度的紫草素干预能显著抑制TRAP,c-Fos和NFATc1等参与破骨细胞分化的重要基因表达(P0.01)。(4)紫草素干预能显著改善去卵巢诱导的骨质疏松模型小鼠的骨丢失(P0.05)。结论:紫草素能在体外抑制破骨细胞分化并在体内改善去卵巢诱导的小鼠骨质疏松。     

结核分枝杆菌诱导IFN-β产生在免疫调控中的作用

结核分枝杆菌是导致结核病的病原体,也是影响全球数百万人健康的病原体之一。机体中多种模式识别受体(pattern recognition receptor,PRR)可识别入侵的结核分枝杆菌,如DNA和RNA传感器,从而激活天然免疫系统并诱导干扰素-β(interferon-β, IFN-β)产生。虽然IFN-β是先天抗病毒应答的主要效应因子,但其在结核分枝杆菌感染中的作用仍具有争议。结核分枝杆菌感染诱导的IFN-β产生可以促进细菌生长,并增强细菌在宿主中的存活率,但用IFN-β处理细胞后再感染结核分枝杆菌,则可增强抗菌作用,保护宿主。因此,本综述将重点关注可识别结核分枝杆菌并诱导的IFN-β产生的PRR及其下游信号通路,并着重探讨IFN-β在介导结核分枝杆菌调控免疫功能中的作用,尤其是IFN-β与IL-1β之间的相互抑制性调节,旨在为进一步揭示结核分枝杆菌致病机制及结核病治疗药物研发提供新思路。     

结核分枝杆菌Rv1884c基因的克隆及其原核表达

目的:构建结核分枝杆菌Rv1884c基因的原核表达质粒,获得结核分枝杆菌Rv1884c基因的表达蛋白。方法:制备结核分枝杆菌基因组DNA,采用聚合酶链反应技术扩增目的基因片段;通过pGEX-4T-1构建质粒载体pGEX-4T-1-Rv1884c,经序列测定证实正确后转化大肠杆菌DH5α,再经IPTG诱导表达GST-1884融合蛋白;用聚丙烯酰胺凝胶电泳分析重组蛋白的相对分子质量及表达形式。结果:扩增出了结核分枝杆菌Rv1884c基因,构建了具有正确基因序列的质粒载体pGEX-4T-1-Rv1884c,转化大肠杆菌DH5α后经诱导产生了高水平的表达产物。结论:构建了pGEX-4T-1-Rv1884c质粒载体,并诱导表达了GST-1884融合蛋白,为进一步研究Rv1884c蛋白的活性及其功能,探讨结核分枝杆菌快速促生长作用奠定了基础。     

应用体内诱导抗原技术筛选结核分枝杆菌体内表达基因

为寻找新型抗结核药物靶标 ,采用体内诱导抗原技术筛选结核分枝杆菌的体内诱导基因。首先构建了结核分枝杆菌基因组质粒表达文库 ,库容量为 1 0 2× 1 0 5CFU。再用经过结核分枝杆菌和大肠杆菌的裂解产物吸附过的结核病人血清 ,通过原位免疫印迹来筛选基因组表达文库 ,共获得 1 6个阳性克隆。对阳性克隆进行测序和生物信息学分析 ,发现该 1 6个阳性克隆可能包含 2 2个开放阅读框 (ORF)。按照功能将其分为 7类基因 :脂类代谢 2个、信号途径 5个、PE/PPE蛋白家族 2个、中间产物与能量代谢 6个、细胞壁与细胞处理 1个、假想蛋白 4个和与牛型分枝杆菌定向进化同源的 2个 ,其中部分基因可能与毒力相关 ,可以作为候选药物靶标     

人骨保护素-热休克蛋白70融合蛋白在昆虫细胞中的表达和活性分析

目的:利用BaculoDirect杆状病毒表达系统融合表达人OPG功能片段p22-194和分枝杆菌HSP70 p111-125基因,并鉴定重组蛋白及其生物学活性。方法:将编码人OPG功能片段和分枝杆菌HSP70功能片段基因克隆至杆状病毒转座载体,将重组转座载体与BaculoDirectTM Linear DNA进行LR重组连接反应,构建出重组杆状病毒DNA,转染Sf9昆虫细胞,获得重组病毒。在Sf9细胞中进行表达,并对表达产物进行SDS-PAGE电泳、Western blotting分析,用Ni柱纯化。采用破骨细胞生成抑制试验和抑炎试验鉴定表达产物的生物学活性。结果:重组病毒在感染昆虫细胞后48h开始出现一相对分子质量为28 kDa大小的特异条带,感染后72～96 h蛋白量达到高峰。破骨细胞生成抑制实验及抑炎试验结果显示,重组蛋白能明显抑制破骨细胞的生长和分化,同时亦具有抑制炎症反应的作用。结论:利用杆状病毒表达系统在昆虫细胞中成功表达OPG-HSP70融合蛋白,该融合蛋白具有抑制破骨细胞生成和抑制炎症反应生物学活性。     

培养破骨细胞扫描电镜样本制备方法的探讨

目的:探讨体外培养的破骨细胞在自制牛股骨磨片和细胞爬片中扫描电镜制备方法。方法:实验分两组,一组采用新鲜牛股骨制备成5mm×5mm大小的薄片,作为共培养之需;另一组,采用盖玻片制成5mm×5mm的细胞爬片。分别以5×104种植于骨磨片和爬片,培养5天后进行扫描电镜的制备并观察。结果:破骨细胞在牛骨磨片表面生长良好,充分伸展,有细胞突起伸入到实验组材料深部,并形成骨陷窝;在爬片表面生长的破骨细胞,细胞生长良好,粘附性强,细胞之间相互连接较紧密,细胞表面突起明显。结论:牛股骨磨片与破骨细胞在体外相容良好,材料有利于破骨细胞的生长及细胞功能的表达,而破骨细胞爬片更适于细胞外形的观察。将两种方法结合既能反映破骨细胞的形态结构又能展示其破骨功能。     

环孢素A抑制骨水泥颗粒诱导破骨细胞形成及功能

目的:探讨环孢素A对颗粒诱导破骨细胞形成及功能的影响。方法:取SD仔鼠双侧股骨和胫骨的骨髓,以不含血清的α-MEM培养液洗涤并收集骨髓细胞,再将细胞重悬于含10%胎牛血清及10~(-8)mol/L1,25-(OH)_2D_3的α-MEM培养液中,细胞计数后配成1.5×10~7/ml的细胞悬液,加入聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)颗粒和不同浓度的环孢素A(10~((-8)mol/L、10~(-7)mol/L、10~(-6) mol/L)于24孔培养板进行培养,并设置阳性对照组(只加PMMA颗粒)和阴性对照组(PMMA颗粒和CsA均不加),每组均有4孔放置骨磨片1片进行培养。培养2周后,行抗酒石酸(TRAP)染色检测破骨细胞形成;骨磨片行甲苯胺蓝染色观察。结果:PM- MA颗粒能够诱导大量TRAP染色阳性的破骨细胞形成,骨磨片有吸收陷窝形成;用环孢素A(10~(-8)mol/L、10~(-7)mol/L)和PMMA颗粒共同培养下TRAP染色阳性的破骨细胞形成数量明显减少,环孢素A浓度达到10~(-6)mol/L时无TRAP染色阳性的破骨细胞形成;环孢素A浓度在(10~(-8)mol/L、10~(-7)mol/L)时骨磨片有吸收陷窝形成,但少于阳性对照组,在10~(-6)mol/L时骨磨片则无吸收陷窝的形成。结论:环孢素A对PMMA颗粒诱导的破骨细胞的形成有着明显的抑制作用,且呈剂量依赖性。