成年斑马鱼脊髓损伤修复中脑gdnf和nos基因的表达

成年斑马鱼(Danio rerio)具有很强的脊髓损伤后自主修复的能力, 但目前其机制不明。为了研究斑马鱼中脑组织对脊髓再生的影响, 文章应用成年斑马鱼脊髓损伤模型, 采用实时定量PCR方法和原位杂交技术, 检测了斑马鱼脑中胶质细胞源性神经营养因子(gdnf)和一氧化氮合酶(nos)基因在脊髓损伤后4 h、12 h、6 d、11 d的表达情况, 展示了这两种基因在斑马鱼脑内不同核团的动态表达变化。结果显示, 成年斑马鱼脊髓损伤后, 神经营养因子gdnf基因在损伤急性期(4 h、12 h)和神经修复期(6 d、11 d)于斑马鱼脑内呈现显著性升高(P<0.05),而一氧化氮合酶基因nos的表达于损伤急性期显著性升高 (P<0.05), 随后下降, 并在修复期 (11 d)显著降低(P<0.05)。这表明, 脊髓损伤后, 高表达gdnf基因同时低表达nos基因的脑环境给脊髓损伤提供了良好的神经再生微环境, 从而可能促进轴突的再生长及运动能力的恢复。     

miR-31促进脊髓损伤后Nestin和NSE表达

目的对脊髓损伤的miR-31转基因小鼠继发性损伤的恢复状况进行了解,进一步了解和探究miR-31在脊髓损伤修复中起到的促进作用。方法使用Impactor M-Ⅲ脊髓撞击器分别对FVB小鼠和miR-31转基因小鼠进行击打,成功建立小鼠脊髓损伤模型。术后于3d、7d、14d、21d进行BBB评分、H E染色、免疫荧光检测和荧光定量PCR检测。结果两组小鼠在制作脊髓损伤模型后,HE染色结果恢复趋势虽大体相同,但BBB评分显示在7d、14d,miR-31转基因小鼠的脊髓损伤恢复状况优于FVB小鼠。免疫荧光和PCR检测显示:Nestin在14d、21d两个时间点上miR-31转基因小鼠高于FVB小鼠;miR-31转基因小鼠NSE的表达量高于FVB小鼠。结论 miR-31在脊髓损伤后可能发挥着促进神经干细胞再生,改善脊髓损伤模型脊髓内微环境,促进脊髓损伤的恢复的作用。     

miR-31通过激活NF-κB信号通路而促进结肠癌细胞增殖

微小RNA(microRNA)在肿瘤的发生发展中发挥重要作用。有研究表明,在结肠癌患者肿瘤组织中,miR-31表达水平增高。然而,定量PCR只能检测所在组织miR-31的整体表达水平,而无法观察miR-31在特定组织与特定细胞中的表达分布。目前,尚未见关于miR-31在结肠癌中原位表达的报道。本文从研究miR-31在结肠癌中的原位表达入手,进一步探究miR-31在结肠癌细胞中的功能及作用机制。原位杂交实验结果显示,miR-31在结肠癌肿瘤细胞中的原位表达明显升高;体外过表达或敲减miR-31证实,其可以促进结肠癌细胞增殖和集落形成;荧光定量PCR与Western印迹和双荧光素酶报告基因实验证实,在结肠癌细胞中,NF-κB通路的抑制因子丝氨酸/苏氨酸激酶40(STK40)是miR-31下游靶基因,miR-31靶向作用于STK40而激活NF-κB通路;反之,抑制NF-κB通路,miR-31的促增殖能力明显下降。上述结果提示,miR-31可能通过激活NF-κB信号通路而促进结肠癌的细胞增殖。     

水温改变对斑马鱼脊髓损伤修复的影响

目的利用斑马鱼脊髓损伤模型,研究水温改变对脊髓损伤修复的影响,并检测在脊髓修复过程中,损伤处细胞数目以及脑内相关基因表达的变化情况。方法利用手术构建斑马鱼脊髓损伤模型;通过改变斑马鱼生活的水温来观察其脊髓损伤后游动能力的变化情况;用振动切片技术及免疫组织化学观察脊髓损伤处不同时间点细胞数目的改变情况;实时荧光定量PCR法分析脑内相关基因gdnf、nos的表达差异。结果 28℃、30℃、32℃水温均不会导致未手术组与假手术组斑马鱼游动能力的改变(P0.05);32℃水温环境能够使脊髓损伤组斑马鱼比28℃、30℃水温环境的斑马鱼恢复游动的能力明显增强(P0.05)。脊髓切片染色实验结果显示,脊髓损伤后损伤处细胞数目明显增多(P0.05)。相同时间点,水温为32℃比28℃、30℃细胞数目增多更加明显(P0.05)。实时荧光定量实验,gdnf基因在脊髓损伤术后与对照组相比在24 h、7 d、14 d均明显升高(P0.05);nos基因在脊髓损伤术后24 h明显升高(P0.05),7 d时与相同时间点假手术组相比无明显差异(P0.05),而14 d时与相同时间点假手术组相比明显降低(P0.05)。结论适当提高水环境温度可促进斑马鱼脊髓损伤后恢复。     

促凋亡基因Bax在大鼠脊髓损伤后的表达及意义

目的:研究促凋亡基因Bax表达与脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)程度的关系.方法:Wistar大鼠36只,随机分成3组,为正常对照组、轻(中)度损伤组和重度损伤组.大鼠在脊髓损伤后14天处死,HE和Nissel染色观察脊髓组织形态结构和病理学变化,免疫组织化学S-P法检测脊髓中Bax表达情况.结果:Bax蛋白在大鼠脊髓损伤前后表达阳性率分别为5.6%和58.3%,有显著性差异(P＜0.05);轻(中)度脊髓损伤和重度脊髓损伤中的Bax的阳性率分别为18.5%和59.3%,有显著性差异(P＜0.05).结论:Bax基因表达与大鼠脊髓损伤有密切关系,且随着损伤程度加重Bax表达也增强.     

caspase-3、bax、bcl-2及c-kit在中华大蟾蜍脊髓损伤后的表达变化

目的：探究高等动物脊髓损伤修复困难的原因。方法：利用免疫组化方法检验中华大蟾蜍脊髓损伤后凋亡相关基因及c—kit的表达。结果：①损伤后促凋亡因子（easpase-3及bax）随时间变化的规律为先升高再降低;②抑制凋亡因子bcl-2表达规律为先降低后升高;③bcl-2／bax比值的变化趋势与easpase-3的相反,bel-2/bax比值的升高可能抑制caspase-3表达;④c—kit表达呈现先增高再降低的规律,c-kit表达出现峰值时bcl-2表达增加,bax减少。结论：这些差异可能能够促进蟾蜍神经损伤后修复,也是低等脊椎动物较高等脊椎动物再生能力强的原因之一,为哺乳类脊髓损伤后修复方法研究提供一定的理论依据。     

大鼠脊髓损伤后表皮生长因子受体在脊髓的表达特点

目的研究大鼠脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)后表皮生长因子受体(epidermal growth factor re-ceptor,EGFR)在脊髓的表达特点及意义。方法健康成年雄性SD大鼠,随机分为4组(每组10只):假手术组,SCI术后3 d、7 d和14 d组。应用Basso Beattie Bresnahan(BBB)评分观察大鼠行为学改变;逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测损伤段脊髓组织中EGFR mRNA表达水平;免疫组织化学方法观察损伤段脊髓灰质中EGFR蛋白表达情况;并对EGFRmRNA及蛋白表达情况与BBB评分进行相关性分析。结果行为学观察发现大鼠脊髓损伤后下肢神经功能逐步恢复;RT-PCR结果显示EGFR mRNA在假手术组大鼠脊髓中微量表达,SCI术后3 d表达显著升高,随后趋于下降,14 d时仍高于假手术组(P<0.01);免疫组织化学染色显示损伤段脊髓灰质中EGFR阳性细胞数在损伤后3 d显著高于假手术组(P<0.01),随后趋于下降,但14 d时仍高于假手术组(P<0.01);EGFR mRNA及蛋白的表达均与BBB评分呈显著负相关(r=-0.956,P<0.05;r=-0.966,P<0.05)。结论EGFR在大鼠脊髓损伤后具有时相分布特点,且与动物行为呈负相关,提示其表达可能阻碍损伤后的神经功能恢复。     

应用cDNA微阵列技术筛选大鼠脊髓损伤修复相关基因

脊髓损伤是一类常见的、高致残率的中枢神经系统疾病,由于多种复杂因素影响其损伤后的修复过程,损伤脊髓的再生能力非常有限。本研究采用cDNA微阵列技术筛选大鼠脊髓损伤后出现的差异表达基因。实验组动物在T8-T9进行脊髓全横断手术,对照组动物只打开椎板;4．5d后取脊髓进行RNA提取并在反转录过程中进行Cy3／Cy5标记,然后与预制的、带有4041条特异性探针的芯片进行杂交。Cy5／Cy3信号比值≥2．0视为脊髓损伤后出现差异表达的基因。通过筛选,我们得到了65个上调表达基因（21个已知基因,30个已知EST和14个未知基因）和79个下调基因（20个已知基因,42个已知EST和17个未知基因）。进一步通过半定量RT-PCR对其中的5个上调已知基因（Timpl,Tagln,Vim,Fc gamma receptor,Ctss）和三个下调已知基因（stearyl-CoA desaturase,F2,Ensa）的表达情况进行了验证,结果显示与芯片结果一致。这些基因可能在脊髓损伤后的修复过程中起一定的作用,对其深入研究将有助于揭示脊髓损伤修复的分子机制。     

栽培草莓潜在印记基因FaTRG-31的克隆与特征分析北大核心CSCD

在前期通过筛选获得草莓候选印记基因FaTRG-31(turgor-responsive protein 31)的基础上,以八倍体栽培草莓‘红颜’(Fragaria×ananassa Duch.‘Benihoppe’)为材料,对FaTRG-31基因的编码序列进行克隆、生物信息学、组织表达、启动子和印记特性分析,以揭示该基因的作用机理,为草莓印记基因表达调控及生物学功能研究奠定基础。结果显示:(1)草莓FaTRG-31基因开放阅读框(ORF)全长999 bp,编码332个氨基酸,含有典型的Asn-Pro-Ala(NPA)基序和6个跨膜结构,定位于细胞质膜,属于典型的AQP蛋白(aquaporin)家族;系统进化树深入分析表明FaTRG-31为PIPs(plasma intrinsic proteins)亚家族1型蛋白。(2)草莓FaTRG-31在不同组织中均有表达,胚乳中的表达量最高,且在FaTRG-31基因上游克隆出的1989 bp启动子序列中发现含有与胚乳特异表达相关的作用元件,此外还有多种非生物胁迫响应元件和激素响应元件等。(3)草莓印记特性分析结果显示,FaTRG-31在胚乳中的SNP(single nucleotide polymorphism)位点处测序峰为单峰且是母本表达,即该基因在栽培草莓胚乳中为母本表达印记基因。(4)非生物胁迫处理后分析发现,草莓FaTRG-31基因能在不同程度上响应非生物胁迫。     

拟南芥DTX31基因表达研究

以模式植物拟南芥为材料,通过PCR和RT-PCR在DNA和RNA水平上筛选鉴定了DTX31基因对应的T-DNA插入突变体,对其表型变化进行了观察.通过半定量RT-PCR分析检测了DTX31基因在拟南芥不同器官及环境胁迫响应中的表达情况,结果发现:DTX31基因在根中表达最高,而在茎、叶、叶柄、花中的表达则较弱;盐和赤霉素使DTX31基因的表达迅速升高,盐胁迫2 h后的表达量达到最高峰,GA处理1 h时就达到最高峰,热激使DTX31基因的表达变化不明显.因此,推测该基因可能是盐和GA信号传导通路中的一个重要调控因子.