旨在对基质金属蛋白酶组织抑制剂(tissue inhibitor of matrix metalloproteinases,TIMPs)家族成员中的TIMP1进行克隆和分析,通过过表达与敲减TIMP1,探究TIMP1对毛囊毛乳头细胞(dermal papilla cells,DPCs)毛囊生长相关基因的调控作用...旨在对基质金属蛋白酶组织抑制剂(tissue inhibitor of matrix metalloproteinases,TIMPs)家族成员中的TIMP1进行克隆和分析,通过过表达与敲减TIMP1,探究TIMP1对毛囊毛乳头细胞(dermal papilla cells,DPCs)毛囊生长相关基因的调控作用。本研究通过分子克隆TIMP1编码区(coding sequence,CDS)序列,并对其进行生物信息学功能分析。之后,构建过表达载体pcDNA 3.1-TIMP1并设计合成siRNA,在DPCs中过表达和敲低TIMP1,检测毛囊生长发育相关基因的表达,并通过EdU和CCK-8检测DPCs的增殖水平。结果显示,兔TIMP1基因的CDS区全长624 bp,共编码207个氨基酸。生物信息学分析表明TIMP1蛋白存在信号肽,不包含跨膜结构域,在不同哺乳动物中存在同源性。在DPCs中过表达TIMP1能够极显著上调BMP2(bone morphogenetic protein 2)、SFRP2(secreted frizzled-related protein 2)、TGFβ1(tranforming growth factorβ1)基因的mRNA表达水平(P<0.01),极显著下调WNT2(wnt family member 2)基因的mRNA表达水平(P<0.01),敲减TIMP1能显著下调BMP2、SFRP2基因的mRNA的表达(P<0.05),极显著下调TGFβ1基因的mRNA表达(P<0.01)。此外,EdU和CCK-8结果显示过表达TIMP1能够抑制DPCs的增殖,敲低TIMP1能够促进DPCs的增殖。本研究成功克隆家兔TIMP1基因CDS序列,并对其生物信息学功能进行预测,初步分析TIMP1对毛囊生长相关基因的调控作用,验证了其抑制DPCs增殖的作用,为阐明家兔毛囊生长发育的理论研究提供参考。展开更多
下丘脑是参与进食调控的重要脑区,具有复杂的环路调控机制。然而,是否存在下丘脑以外同样发挥体重调节功能的神经核团尚不清楚。本试验利用神经环路示踪技术,鉴定向背肩胛棕色脂肪组织(interscapular brown adipose tissue, IBAT)发送...下丘脑是参与进食调控的重要脑区,具有复杂的环路调控机制。然而,是否存在下丘脑以外同样发挥体重调节功能的神经核团尚不清楚。本试验利用神经环路示踪技术,鉴定向背肩胛棕色脂肪组织(interscapular brown adipose tissue, IBAT)发送神经元投射的神经元类型和分布,探究中枢神经元及神经环路调节能量稳态的形态学基础。首先通过报告基因和逆行示踪识别囊泡型谷氨酸转运体2(vesicular glutamate transporter 2, VGlut2)和细胞外调节蛋白激酶(extracellular regulated protein kinase, ERK)神经元,顺行示踪试验拓展VGlut2神经元发送神经支配的大脑区域。化学遗传技术验证VGlut2免疫阳性神经元的体重和采食调控作用。结果显示:LC^(VGlut2::ERK)神经元向IBAT发送密集的神经支配信号。ERK免疫阳性神经元富集表达在LC,可作为LC特异性标记物。LC^(VGlut2)神经元向纹状体(neurons project to the striatum, CPu)、第二运动皮层(secondary motor cortex, M2)、下丘脑腹内侧核(ventromedial hypothalamic nucleus, VMH)和迷走神经背核(dorsal motor nucleus of the vagus, DMV)发送神经元投射。化学遗传激活LC^(VGlut2)神经元显著降低小鼠体重(P=0.016 5)和采食(P=0.029 0)。综上,LC^(VGlut2)神经元参与小鼠的体重调节过程。鉴定除下丘脑室旁核(paraventricular nucleus of hypothalamus, PVN)以外的谷氨酸能神经元及调节体重的下游神经环路,将进一步加深对于摄食行为和摄食过程中神经调控机制的了解,为研究和干预肥胖相关的疾病提供新思路。展开更多
文摘旨在对基质金属蛋白酶组织抑制剂(tissue inhibitor of matrix metalloproteinases,TIMPs)家族成员中的TIMP1进行克隆和分析,通过过表达与敲减TIMP1,探究TIMP1对毛囊毛乳头细胞(dermal papilla cells,DPCs)毛囊生长相关基因的调控作用。本研究通过分子克隆TIMP1编码区(coding sequence,CDS)序列,并对其进行生物信息学功能分析。之后,构建过表达载体pcDNA 3.1-TIMP1并设计合成siRNA,在DPCs中过表达和敲低TIMP1,检测毛囊生长发育相关基因的表达,并通过EdU和CCK-8检测DPCs的增殖水平。结果显示,兔TIMP1基因的CDS区全长624 bp,共编码207个氨基酸。生物信息学分析表明TIMP1蛋白存在信号肽,不包含跨膜结构域,在不同哺乳动物中存在同源性。在DPCs中过表达TIMP1能够极显著上调BMP2(bone morphogenetic protein 2)、SFRP2(secreted frizzled-related protein 2)、TGFβ1(tranforming growth factorβ1)基因的mRNA表达水平(P<0.01),极显著下调WNT2(wnt family member 2)基因的mRNA表达水平(P<0.01),敲减TIMP1能显著下调BMP2、SFRP2基因的mRNA的表达(P<0.05),极显著下调TGFβ1基因的mRNA表达(P<0.01)。此外,EdU和CCK-8结果显示过表达TIMP1能够抑制DPCs的增殖,敲低TIMP1能够促进DPCs的增殖。本研究成功克隆家兔TIMP1基因CDS序列,并对其生物信息学功能进行预测,初步分析TIMP1对毛囊生长相关基因的调控作用,验证了其抑制DPCs增殖的作用,为阐明家兔毛囊生长发育的理论研究提供参考。
文摘下丘脑是参与进食调控的重要脑区,具有复杂的环路调控机制。然而,是否存在下丘脑以外同样发挥体重调节功能的神经核团尚不清楚。本试验利用神经环路示踪技术,鉴定向背肩胛棕色脂肪组织(interscapular brown adipose tissue, IBAT)发送神经元投射的神经元类型和分布,探究中枢神经元及神经环路调节能量稳态的形态学基础。首先通过报告基因和逆行示踪识别囊泡型谷氨酸转运体2(vesicular glutamate transporter 2, VGlut2)和细胞外调节蛋白激酶(extracellular regulated protein kinase, ERK)神经元,顺行示踪试验拓展VGlut2神经元发送神经支配的大脑区域。化学遗传技术验证VGlut2免疫阳性神经元的体重和采食调控作用。结果显示:LC^(VGlut2::ERK)神经元向IBAT发送密集的神经支配信号。ERK免疫阳性神经元富集表达在LC,可作为LC特异性标记物。LC^(VGlut2)神经元向纹状体(neurons project to the striatum, CPu)、第二运动皮层(secondary motor cortex, M2)、下丘脑腹内侧核(ventromedial hypothalamic nucleus, VMH)和迷走神经背核(dorsal motor nucleus of the vagus, DMV)发送神经元投射。化学遗传激活LC^(VGlut2)神经元显著降低小鼠体重(P=0.016 5)和采食(P=0.029 0)。综上,LC^(VGlut2)神经元参与小鼠的体重调节过程。鉴定除下丘脑室旁核(paraventricular nucleus of hypothalamus, PVN)以外的谷氨酸能神经元及调节体重的下游神经环路,将进一步加深对于摄食行为和摄食过程中神经调控机制的了解,为研究和干预肥胖相关的疾病提供新思路。