大鼠胰腺胚胎发育功能相关基因表达谱的分析

目的:研究大鼠胰腺胚胎发育不同阶段的基因表达谱,对比其功能相关基因随大鼠胰腺发育的变化.方法:采用显微分离及提取技术获得胚胎发育不同阶段胰腺组织并提取RNA,采用高密度寡核普酸芯片(Affemetrix芯片)对胚胎发育至第12.5天、15.5天、18.5天胚胎胰腺及成年胰腺进行基因转录水平分析,用生物信息学方法分析具体基因的表达情况.结果:胰腺的生物学功能尤其beta细胞功能相关基因insulin RNA,amylopsin RNA,GLUT-2 RNA等在胚胎15.5及18.5天显著高表达.结论:E15.5到E18.5直至出生是胰腺功能完善和成熟的阶段,这个时期以细胞功能成熟为主.     

大鼠胰腺发育过程中AFP动态表达的意义

目的:探索大鼠胰腺发育过程中AFP动态表达的意义.方法:采用高密度寡核苷酸芯片对胚胎12.5天(E12.5)、E15.5、E18.5、初生和成年大鼠胰腺进行基因转录水平分析.结果:AFP显著高表达于E18.5大鼠胰腺,AFP在胚胎期的动态表达趋势与胰腺功能细胞标志物以及可能介导AFP促细胞增殖效应的有关信号系统成员的表达趋势一致.结论:AFP在大鼠胰腺发育过程中动态表达的生物学意义可能在于参与胰腺发育调控.     

大鼠不同发育阶段胰腺Wnt5a的表达

目的:探讨大鼠胰腺不同发育阶段与胰岛形成和功能完善相关基因的表达趋势.方法:分离孕12.5d(E12.5)、E15.5d(E15.5)、18.5d(E18.5),新生(P0),生后14天(P14)、21d(P21)及成年(AP)大鼠胰腺组织,采用高密度寡核苷酸芯片对E12.5、E15.5、E18.5、P0和AP胰腺进行基因转录水平分析,并用RT-PCR验证wnt5a在不同发育时期的表达.结果:与胰岛功能相关基因多从胚胎18.5d开始出现明显高表达;与细胞迁移、聚集黏附相关基因多在胚胎18.5d高表达;WNT信号通路相关基因在胚胎15.5d表达量最高,wnt5a在胚胎15.5d表达量达到高峰.结论:wnt5a可能与胰岛形成、功能完善及出生后的胰腺重塑有关.     

大鼠胰腺发育中原癌基因c-met的表达及蛋白定位

目的:研究原癌基因c-met在大鼠胰腺发育不同阶段的表达及定位.方法:采用RT-PCR技术检测c-met基因在大鼠胰腺不同发育时期:孕15.5天(E15.5)和孕18.5天、新生、生后14天(P14)、P21及成年胰腺的表达.并用免疫组化技术对该基因编码的蛋白-肝细胞生长因子受体c-MET蛋白在胰腺发育不同阶段的定位进行分析.结果:c-met基因在E15.5、E18.5较成年特异性高表达.免疫组化结果显示该基因编码的蛋白c-MET在新生后的胰腺大量定位与胰岛细胞.结论:提示c-met可能在胰腺发育过程中起到调控作用,参与胰腺发育中新生后胰岛结构重塑过程.     

大鼠胚胎发育期NBC1 在胰腺的表达与定位

目的:探讨碳酸氢钠协同转运载体(NBC1)在大鼠胰腺胚胎发育期不同阶段核酸、蛋白水平的动态变化以及在腺泡和β细胞的定位表达。方法:采用高密度寡核苷酸芯片对孕12.5 d(E12.5)、E15.5、E18.5、新生和成年胰腺进行基因转录水平分析,用RT-PCR和Western blot分别验证了NBC1核酸和蛋白在E15.5、E18.5、新生和成年时期胰腺中的表达情况,用Double fluorescence immunohistochemistry分析了NBC1在E18.5、新生和成年时期胰腺腺泡和β细胞的定位表达。结果:在大鼠胰腺胚胎发育过程中,NBC1核酸、蛋白在E18.5时特异高表达,新生下降直至成年最低;在腺泡基底侧膜和β细胞膜有强烈的阳性信号,且在成年胰腺中β细胞膜阳性信号较腺泡基底侧膜强。NBC1的表达变化与其功能近似基因的表达趋势相反,而与其协同发挥作用的基因及胰腺特异基因的表达趋势一致。结论:NBC1在胰腺发育过程中不仅与结构形成而且与功能发挥相关。     

大鼠不同发育时期胰腺相关蛋白的差异表达

探讨大鼠胰腺不同发育时期相关蛋白的差异表达,应用显微技术分离了大鼠孕15.5天,孕18.5天胚胎胰腺和新生鼠及成年鼠的胰腺,提取其蛋白质后,用固相pH梯度双向聚丙烯酰胺凝胶电泳和质谱分析等蛋白质组学方法,得到了4个不同发育时期的蛋白质表达谱.对其中的6个在孕18.5天胚胎胰腺中有高丰度表达,而在成年鼠胰腺中缺失的蛋白质点,4个在成年胰腺中特异表达的蛋白质点, 8个在成年胰腺中表达明显下调的蛋白质点和1个在成年中表达上调的点,进行了肽质量指纹分析和蛋白质鉴定,共获得18个点的肽质量指纹图.经BIOWORK等软件搜索大鼠非冗余蛋白质数据库来鉴定其身份,发现其中7个点为大鼠甲胎蛋白（AFP）、5个点为胰脂酶相关蛋白1前体、1个点为微管蛋白β、2个点为蛋白二硫异构酶、1个为FLN29基因产物的类似物、1个为胰蛋白酶V-A前体、1个为过氧化物氧化还原酶4.其中AFP为特异表达于大鼠胚胎期及新生期胰腺的蛋白质,在孕18.5天的胰腺中表达量最高,在成年胰腺中极低表达.对它们的功能和与胚胎胰腺代谢调节功能完善过程的可能关系进行了初步探讨.     

AI429618基因在小鼠胚期表达的研究

目的:通过对与小鼠胚胎发育相关的新基因AI429618表达模式的初步分析为揭示小鼠胚胎发育机理提供研究基础.方法:利用Northern-blot和原位杂交方法对该基因进行表达谱分析.结果:Northern结果表明该基因在E12.5,E.15.5,E18.5三个时期都有所表达,并且在E12.5的小鼠胚胎中处于一个相对较高的转录水平,E15.5表达骤降并且基本上与E18.5(略高)持平;原位杂交结果显示E9.5,E10.5的小鼠胚胎中这一基因的表达集中在端脑、中脑、后脑、腮弓、前肢芽以及尾芽,E15.5的切片原位杂交中这一基因的表达信号在胸腺,肺,肝,肾,小肠中极为显著.结论:AI429618基因在小鼠胚胎发育期有着持续广泛的表达,可能对胚胎的正常发育起着重要的调控作用.     

3110009F21Rik基因在小鼠胚胎发育中的表达研究

目的:探讨小鼠胚胎发育过程中3110009F21Rik基因的时空特异性表达模式,为后续功能研究奠定基础。方法:对E15.5小鼠胚胎脑组织进行印记分析,检测基因的印记表达状态;应用全胚胎和组织原位杂交技术检测3110009F21Rik基因在E9.5~E15.5小鼠胚胎中的特异性时空表达模式。结果:印记分析显示3110009F21Rik基因在E15.5脑组织中为父母本等位基因双表达;原位杂交结果显示3110009F21Rik基因在E9.5~E15.5脑组织中持续表达,在E9.5~E11.5主要脏器中未检测到,但自E12.5开始在主要脏器中持续表达,随着发育进程进行,目的基因在胚胎骨骼中的相对表达水平逐步升高,至E15.5阶段大部分骨骼中都检测到目的基因表达。结论:3110009F21Rik基因在脑组织中的持续表达和表达模式的动态变化提示其可能参与胚胎发育过程中大脑神经网络的构建,其在软骨原基和软骨中的相对表达逐渐增强表明其可能参与了小鼠胚胎过程中骨的发育和形成及软骨分化。     

BTG2基因在大鼠胚胎胰腺不同发育阶段的表达

利用高密度寡核苷酸芯片技术对大鼠胚胎胰腺发育中晚期(E12．5,E18．5,E15．5)调节内外分泌部细胞发育分化及功能代谢的基因的表达趋势进行研究。并用RT-PCR进行验证。用获得的基因信息对:NCBI等公共数据库进行检索,结果发现对细胞的分化、增殖和凋亡起调节作用的BTG2基因在大鼠胚胎胰腺E12．5、E15．5、E18．5天及成年、新生大鼠胰腺中均有表达,且E18．5天的表达量高于其他时期5倍多。推测BTG2可能在大鼠胚胎胰腺内外分泌细胞分化发育的不同阶段起到了促进作用,并参与胚胎胰腺发育晚期的功能代谢完善过程。     

大鼠胰腺发育阶段Mesothelin的表达

目的:研究Mesothenlin在大鼠胰腺发育阶段的表达和细胞定位。方法:运用RT-PCR和Western Blot技术分别检测Mesothenlin在大鼠胰腺发育阶段的mRNA和蛋白表达水平;运用免疫荧光检测不同时期Mesothenlin在胰腺的组织细胞学定位。结果:RT-PCR结果显示E18.5 Mesothelin mRNA的表达水平显著增高,至P14达到高峰,成年较低。Western Blot结果显示其蛋白表达趋势与mRNA完全相同。免疫荧光结果显示在不同发育时期Mesothenlin与胰岛β细胞和间充质细胞共表达。结论:Mesothenlin在大鼠胚胎胰岛形成及生后结构重塑中出现显著性高表达,并表达于胰岛β细胞和间充质细胞。     

Investigation of the mechanism of temperature sensitivity of the electroreceptors of ampullae of lorenzini

In experiments on Black Sea skates (Raja clavata), the potential of the receptor epithelium of the ampullae of Lorenzini and spike activity of single nerve fibers connected to them were investigated during electrical and temperature stimulation. Usually the potential within the canal was between 0 and –2 mV, and the input resistance of the ampulla 250–400 k. Heating of the region of the receptor epithelium was accompanied by a negative wave of potential, an increase in input resistance, and inhibition of spike activity. With worsening of the animal's condition the transepithelial potential became positive (up to +10 mV) but the input resistance of the ampulla during stimulation with a positive current was nonlinear in some cases: a regenerative spike of positive polarity appeared in the channel. During heating, the spike response was sometimes reversed in sign. It is suggested that fluctuations of the transepithelial potential and spike responses to temperature stimulation reflect changes in the potential difference on the basal membrane of the receptor cells, which is described by a relationship of the Nernst's or Goldman's equation type.I. P. Pavlov Institute of Physiology, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. I. M. Sechenov, Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. Pacific Institute of Oceanology, Far Eastern Scientific Center, Academy of Sciences of the USSR, Vladivostok. Translated from Neirofiziologiya, Vol. 12, No. 1, pp. 67–74, January–February, 1980.     

Principles of organization and evolution of systems of regulation of functions

Evolution of living organisms is closely connected with evolution of structure of the system of regulations and its mechanisms. The functional ground of regulations is chemical signalization. As early as in unicellular organisms there is a set of signal mechanisms providing their life activity and orientation in space and time. Subsequent evolution of ways of chemical signalization followed the way of development of delivery pathways of chemical signal and development of mechanisms of its regulation. The mechanism of chemical regulation of the signal interaction is discussed by the example of the specialized system of transduction of signal from neuron to neuron, of effect of hormone on the epithelial cell and modulation of this effect. These mechanisms are considered as the most important ways of the fine and precise adaptation of chemical signalization underlying functioning of physiological systems and organs of the living organism