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Rspo1通过Wnt/β-catenin信号通路促进成骨细胞分化

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Rspo1通过Wnt/β-catenin信号通路促进成骨细胞分化

作者：彭杨茜子第二军医大学

学位级别：硕士

类风湿关节炎是一种以慢性侵蚀性关节炎为特征的全身性自身免疫病。其病理特点是关节滑膜的慢性炎症、血管翳形成。研究表明，Wnt信号通路同类风湿关节炎引起的骨代谢改变有着密切的联系，在类风湿关节炎患者病情发展中，Wnt信号途径受... 详细信息

类风湿关节炎是一种以慢性侵蚀性关节炎为特征的全身性自身免疫病。其病理特点是关节滑膜的慢性炎症、血管翳形成。研究表明，Wnt信号通路同类风湿关节炎引起的骨代谢改变有着密切的联系，在类风湿关节炎患者病情发展中，Wnt信号途径受抑，进而抑制了成骨细胞增殖、分化，促进了骨质疏松、骨质侵蚀的发展。近几年，Rspo1（R-脊椎蛋白1）作为Wnt信号通路的激活剂被研究甚多，但不清楚它能否通过激活Wnt信号通路作用于成骨细胞。目前尚无有效的措施来改善和延缓类风湿关节炎骨侵蚀病情的进展，明确其骨侵蚀发生机制可为类风湿关节炎骨侵蚀的临床治疗提供科学依据。一、研究目的本实验通过构建含有TCF荧光素酶报告基因的C2C12细胞，检测其在Rspo1、Wnt-3a等刺激下，骨保护素、碱性磷酸酶及胞内β-catenin蛋白含量的变化，以研究Rspo1是否通过Wnt信号通路来促进成骨细胞分化，从而为防治类风湿关节炎骨侵蚀增添新理论和新手段。二、研究方法采用DMEM培养基对C2C12细胞进行原代培养和传代培养。将扩增了的C2C12细胞进行计数，以4×104/ml的浓度加入48孔培养基中继续培养备用。首先，采用Roche公司xCELLIgence技术的细胞动力学模型分析系统，研究Rspo1及Wnt3a对C2C12细胞增殖的影响。其次，应用Lipofectamine2000将TCF报告质粒及pRL-SV40报告质粒共转染入C2C12细胞，继续培养。接着，我们通过检测骨成熟标志物碱性磷酸酶、骨保护素来验证Rspo1对C2C12细胞的作用。处理组细胞加入50ng/ml的Rspo1刺激因子，空白对照组为空，采用ELASA检测法，收集各组细胞上清液测骨保护素水平，裂解各组细胞测胞内碱性磷酸酶水平。随后增加了50ng/ml Wnt3a组和50ng/ml Rspo1+50ng/ml Wnt3a组，同样采用ELASA检测法，收集各组细胞上清液测骨保护素水平，裂解各组细胞测胞内碱性磷酸酶水平，并采用SPSS17.0统计软件对数据进行方差分析。β-catenin蛋白是Wnt信号通路中的关键蛋白，其进入核内后可与TCF质粒相结合，从而激活下游靶基因的转录。通过对TCF荧光素酶报告基因和β-catenin蛋白的检测可反应Wnt信号通路的激活状态。接着， C2C12细胞转染入TCF报告质粒及pRL-SV40报告质粒6h后，更换含不同浓度的Rspo1、Wnt3a及两者都有的新鲜完全培养基，24h后应用Promega公司的双荧光素酶报告基因检测系统检测报告基因转录活性。最后，我们对50ng/mlRspo1组、50ng/ml Wnt3a组、50ng/ml Rspo1+50ng/ml Wnt3a组以及空白对照组细胞的β-catenin蛋白进行Western blot检测，并进行统计学分析。三、结果 1. xCELLIgence系统检测显示Rspo1对C2C12细胞增殖没有影响，Wnt3a对C2C12细胞增殖有促进作用。 2.在50ng/ml Rspo1组与空白对照组两组之间，使用碱性磷酸酶检测试剂盒检测碱性磷酸酶、 Elisa试剂盒检测骨保护素，Rspo1组可上调碱性磷酸酶活性、促进骨保护素的分泌，进行方差分析，两组之间有显著性差异，P＜0.05，具有统计学意义。 3.在50ng/mlRspo1组、50ng/ml Wnt3a组、50ng/ml Rspo1+50ng/ml Wnt3a组以及空白对照组四组之间，同样检测碱性磷酸酶、骨保护素，两两之间进行分析。50ng/ml Rspo1组与空白对照组比较，结果同结果2一样;50ng/ml Wnt3a组与空白组比较，两组之间有显著性差异，P＜0.01;50ng/ml Wnt3a组与50ng/mlRspo1+50ng/ml Wnt3a比较，两组之间有显著性差异，P＜0.01。 4.检测被浓度递增的Rspo1、Wnt3a及两者共刺激处理下细胞的报告基因活性，根据绘制曲线图，可发现Rspo1对TCF报告质粒激活作用不明显;Wnt3a可激活TCF报告质粒，并且呈剂量依赖性;Rspo1和Wnt3a联合则有协同作用。 5.对50ng/mlRspo1组、50ng/ml Wnt3a组、50ng/ml Rspo1+50ng/ml Wnt3a组以及空白对照组四组之间胞内的β-catenin进行Western Blot检测，根据蛋白电泳条带颜色从深到浅排列顺序为50ng/ml Rspo1+50ng/ml Wnt3a组、50ng/ml Wnt3a组、50ng/mlRspo1组、空白对照组;50ng/mlRspo1组与空白对照组比较，蛋白条带颜色稍深、柱状图稍高，但两组之间无显著性差异，P＞0.05;50ng/ml Wnt3a组与空白对照组比较，有显著性差异，P＜0.05

关键词：类风湿关节炎 Wnt/β-catenin信号通路 Rspo1 Wnt3A C2C12细胞

基于Wnt/β-catenin信号通路的艾拉莫德对白介素1β诱导的大鼠退变软骨细胞基质代谢的影响研究

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中国全科医学 2019年第23期22卷 2826-2832页

作者：彭杨茜子孔瑞娜张兰玲赵东宝海军军医大学附属长海医院风湿免疫科

背景Wnt信号通路广泛存在于软骨细胞中,表现为异常活化的状态,从而影响软骨细胞的增殖和凋亡失衡。艾拉莫德作为一种新的抗炎和免疫调节性质的小分子药物,不仅具有抗风湿药物的免疫调节、抑制关节破坏功能,还可影响骨代谢,但尚未见艾拉... 详细信息

背景Wnt信号通路广泛存在于软骨细胞中,表现为异常活化的状态,从而影响软骨细胞的增殖和凋亡失衡。艾拉莫德作为一种新的抗炎和免疫调节性质的小分子药物,不仅具有抗风湿药物的免疫调节、抑制关节破坏功能,还可影响骨代谢,但尚未见艾拉莫德作用于软骨细胞相关机制的研究。目的基于Wnt/β-catenin信号通路,从细胞、分子水平探讨艾拉莫德对白介素(IL)-1β诱导的大鼠骨关节炎软骨基质代谢的影响及作用机制。方法2017年2-12月选取SPF级雄性2月龄健康Wistar大鼠10只,将大鼠软骨细胞培养至第2代软骨细胞,获得IL-1β诱导的退变软骨细胞模型。将分离培养的软骨细胞分为空白对照组、溶剂对照组、IL-1β组、艾拉莫德A组、艾拉莫德B组、艾拉莫德C组、塞来昔布A组、塞来昔布B组、塞来昔布C组、IL-1β+Dickkopf-1(DKK-1)组、艾拉莫德+DKK-1组、塞来昔布+DKK-1组。采用实时荧光定量反转录聚合酶链式反应和Western blotting法检测各组β-catenin、基质金属蛋白酶(MMP)-13、Ⅱ型胶原a1(Col2a1)、糖原合成酶激酶3β(GSK-3β)mRNA及蛋白表达水平。结果IL-1β+DKK-1组12、24、48、72h的β-catenin mRNA表达水平均低于IL-1β组;IL-1β+DKK-1组0、12、24、48、72h的MMP-13mRNA表达水平均低于IL-1β组;IL-1β+DKK-1组12、24、48、72h的Col2a1 mRNA表达水平均高于IL-1β组。IL-1β+DKK-1组12、24、48、72h的β-catenin、MMP-13表达水平均低于IL-1β组,Col2a1表达水平均高于IL-1β组。加入试验药物24h后,艾拉莫德A组、塞来昔布A组的β-catenin mRNA、MMP-13mRNA表达水平均低于IL-1β组、IL-1β+DKK-1组,Col2a1mRNA、GSK-3β mRNA表达水平均高于IL-1β组、IL-1β+DKK-1组;艾拉莫德+DKK-1组的β-catenin mRNA、MMP-13mRNA表达水平均低于艾拉莫德A组,Col2a1mRNA、GSK-3β mRNA表达水平高于艾拉莫德A组;塞来昔布+DKK-1组的β-catenin mRNA、MMP-13 mRNA表达水平低于塞来昔布A组,Col2a1 mRNA、GSK-3β mRNA表达水平高于塞来昔布A组。艾拉莫德A组、塞来昔布A组的β-catenin、MMP-13、Col2a1表达水平均低于IL-1β组和IL-1β+DKK-1组,GSK-3β表达水平高于IL-1β组、IL-1β+DKK-1组;艾拉莫德+DKK-1组的β-catenin、Col2a1、GSK-3β表达水平均高于艾拉莫德A组,MMP-13表达水平低于艾拉莫德A组;塞来昔布+DKK-1组的β-catenin、MMP-13、Col2a1、GSK-3β表达水平均高于塞来昔布A组。结论Wnt/β-catenin信号通路在IL-1β诱导的大鼠退变软骨细胞中过表达,促进软骨细胞基质降解代谢,抑制其合成功能。而艾拉莫德通过调控Wnt/β-catenin信号通路发挥保护IL-1β诱导的大鼠退变软骨细胞的作用。

关键词：骨关节炎艾拉莫德白介素1β Wnt/β-catenin信号通路软骨细胞

非布索坦治疗痛风伴高尿酸血症的疗效及安全性

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药学服务与研究 2017年第3期17卷 198-201页

作者：贺玲玲俞勤凯张兰玲彭杨茜子徐霞上海交通大学医学院附属第六人民医院肾脏风湿科上海201306 南京医科大学 2015级研究生南京210029 第二军医大学长海医院风湿免疫科上海200433

目的:评价非布索坦治疗痛风伴有高尿酸血症患者的疗效及安全性。方法:2014年3月至2014年10月,第二军医大学长海医院风湿免疫科90例符合痛风伴高尿酸血症患者,随机分为别嘌醇300mg组、非布索坦40mg组和80mg组,每组各30例,观察疗效。第1... 详细信息

目的:评价非布索坦治疗痛风伴有高尿酸血症患者的疗效及安全性。方法:2014年3月至2014年10月,第二军医大学长海医院风湿免疫科90例符合痛风伴高尿酸血症患者,随机分为别嘌醇300mg组、非布索坦40mg组和80mg组,每组各30例,观察疗效。第1个月联合口服美洛昔康7.5mg,1次/d,预防急性发作;每月随访1次,共6个月,期间常规方法测定肝、肾功能,血常规,血清尿酸,评估关节肿痛情况及胃肠道不适。结果:随访表明非布索坦80 mg治疗组血清尿酸≤0.36mmol/L的比例均高于其他两组,在服药后第6个月时,这种差别更显著,非布索坦80 mg组占83%,高于非布索坦40mg组的37%(P0.05),3组随访过程中不良反应无明显差别。结论:非布索坦80mg降尿酸能力优于别嘌醇300mg和非布索坦40mg。

关键词：非布索坦别嘌醇痛风高尿酸血症药物疗法

Rspo1通过Wnt/β-catenin信号通路调节成骨细胞分化的研究进展

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中国骨质疏松杂志 2015年第4期21卷 504-507页

作者：彭杨茜子刘庆梅马彦云王久存赵东宝上海长海医院风湿免疫科上海200433 复旦大学生命科学学院遗传工程国家重点实验室及现代人类学教育部重点实验上海200433

在成骨细胞的分化增殖中,经典Wnt/β-catenin通路起着重要的调节作用;此通路中的任何一个因子都能影响成骨细胞的分化增殖。近几年里,大量研究证明R-脊椎蛋白家族已成为Wnt/β-catenin信号通路的重要调节因子。本文就Rspo1通过Wnt/β-ca... 详细信息

在成骨细胞的分化增殖中,经典Wnt/β-catenin通路起着重要的调节作用;此通路中的任何一个因子都能影响成骨细胞的分化增殖。近几年里,大量研究证明R-脊椎蛋白家族已成为Wnt/β-catenin信号通路的重要调节因子。本文就Rspo1通过Wnt/β-catenin信号通路调控影响成骨细胞分化增殖的研究进展作一综述。

关键词： Rspo1 Wnt/β-catenin信号通路成骨细胞 Rspo1

水泥基相变微胶囊储能混凝土的制备及热力学性能分析

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水泥基相变微胶囊储能混凝土的制备及热力学性能分析

作者：彭杨大连海洋大学

学位级别：硕士

随着经济的高速发展和人口持续增长,全球建筑行业经历了迅猛的发展,随之而来的是大量能源消耗及碳排放。目前,建筑行业全生命周期消耗了全球约40%的能源,并排放了约全球1/3的温室气体,建筑行业的节能减排成为了一个亟待解决的问题。由... 详细信息

随着经济的高速发展和人口持续增长,全球建筑行业经历了迅猛的发展,随之而来的是大量能源消耗及碳排放。目前,建筑行业全生命周期消耗了全球约40%的能源,并排放了约全球1/3的温室气体,建筑行业的节能减排成为了一个亟待解决的问题。由于相变材料的吸热和放热特性对建筑节能减排及提高建筑室内环境的舒适度等方面有着积极的作用,近些年受到了广泛的关注。关于相变材料的研究已取得一定成果,但相变材料如何更好的应用到建筑中仍存在一些问题,如何解决相变材料易泄露、强度低等问题成为当前研究重点。为了解决这些问题,本文自制了相变储能骨料,并将其加入混凝土中,制备了水泥基相变微胶囊储能混凝土（CPCMC）,采用SEM扫描电子显微镜、DSC差式扫描量热仪及其他试验方法,对骨料及混凝土性能进行了测试,并且利用ANSYS Fluent软件模拟了混凝土储热效果。主要的研究内容及结论如下:（1）通过圆盘造粒机自制相变储能骨料,骨料芯材为水泥与石蜡微胶囊的混合物,壁材为纯水泥外壳,共制备了4种不同微胶囊含量的相变储能骨料,微胶囊分别占水泥总质量的8%、16%、24%、32%,制备的骨料粒径可控,具有良好的包裹性,骨料的外壳结构致密,能够很好的保护微胶囊;32%微胶囊掺量的骨料潜热为16.73 J/g;骨料密度随着微胶囊含量增加而减小,随着粒径减小而减小,最大和最小密度分别为1.67 g/cm、1.09g/cm;吸水率随着微胶囊含量的增加而增加,4种微胶囊掺量的骨料吸水饱和均在12 h左右,12h的吸水率分别为4.93%、7.31%、9.27%、11.62%。（2）分别将8%、16%、24%、32%微胶囊含量的骨料掺入混凝土中,采用等体积代砂法,代砂率均为72%,制备了4种水泥基相变微胶囊储能混凝土（CPCMC）;此外,还采用直接掺入微胶囊的方法,制备了4种与CPCMC相同微胶囊含量的相变储能混凝土（PCMC）以及普通混凝土作为对照组;结果显示,CPCMC-8、CPCMC-16、CPCMC-24、CPCMC-32的28d抗压强度分别为34.61 MPa、30.64 MPa、27.86 MPa、23.9 MPa,相比于PCMC的抗压强度分别提高了7.18%、25.99%、55.12%、54.89%。（3）通过SEM观察CPCMC,骨料在混凝土内保存的较为完整;除此之外,CPCMC还具有较好的潜热、导热性及比热容。说明以相变储能骨料制备的CPCMC对于改善相变混凝土热力学性能具有重要意义,可为相变材料研究提供一个方向。（4）以水泥基相变微胶囊储能混凝土为研究对象,通过ANSYS Fluent数值模拟的方法,建立起相变储能房屋模型,模拟了相变储能墙体对室内温度环境的影响,结果表明,以本文制备的水泥基相变微胶囊储能混凝土作为墙体,能够有效的减缓室内温度波动,起到削峰填谷,延缓温度响应的作用。

关键词：石蜡微胶囊相变储能骨料水泥基相变微胶囊储能混凝土热力学性能数值模拟

R脊椎蛋白1协同Wnt3A通过Wnt／β-联蛋白信号通路促进成骨细胞分化

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中华风湿病学杂志 2016年第6期20卷 400-404,I0001页

作者：彭杨茜子刘庆梅马彦云贺玲玲赵东宝第二军医大学上海长海医院风湿免疫科 200433 复旦大学生命科学学院现代人类学教育部重点实验室

目的探究R脊椎蛋白1（RSPO1）在成骨分化中的作用及机制。方法利用xCELLigence系统研究RSPO1对C2C12细胞增殖及细胞活力的影响。通过磷酸酶检测试剂盒检测ALP活性，ELISA法检测护骨因子的表达，通过双荧光素酶报告基因检测系统，利用TOP... 详细信息

目的探究R脊椎蛋白1（RSPO1）在成骨分化中的作用及机制。方法利用xCELLigence系统研究RSPO1对C2C12细胞增殖及细胞活力的影响。通过磷酸酶检测试剂盒检测ALP活性，ELISA法检测护骨因子的表达，通过双荧光素酶报告基因检测系统，利用TOPflash T细胞因子（TCF）报告质粒检测Wnt/β-联蛋白（β-catenin）信号通路活性。利用蛋白印迹法检测β-catenin蛋白累积情况。采用t检验进行统计学分析。结果RSPO1对C2C12细胞增殖及细胞活力无影响。RSPO1单独处理上调ALP活力（2.85±0.08和1.74±0.21，t=3.014，P〈0.05）及护骨因子表达能力（1.29±0.13和1.0±0.21，t=3.348，P〈0.05）较弱，而RSPO1及Wnt3A协同处理可显著增强ALP活力（81.37±5.08和1.74±0.21，t=31.31，P〈0.01）并上调护骨因子表达（5.26±0.60和1.00±0.21，t=6.99，P〈0.01）。RSPO1协同Wnt3A激活TCF活性并诱导β-catenin蛋白积累（3.28±0.18和1.00±0.21，t=10.94，P〈0.05）。但是，单独RSPO1对TCF的活性及β-catenin积累无影响（1.25±0.08和1.0±0.21，t=2.225，P〉0.05）。结论RSPO1可协同Wnt3A激活Wnt/β-catenin信号通路，诱导细胞成骨分化，提示RSPO1有望应用于RA的治疗。

关键词：关节炎类风湿 Wnt3A蛋白质成骨细胞 Wnt信号通路 R脊椎蛋白1

基于特征表示与模态融合的药物-靶点相互作用预测研究

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基于特征表示与模态融合的药物-靶点相互作用预测研究

作者：彭杨重庆理工大学

学位级别：硕士

药物与靶点之间的相互作用预测是药物研发和治疗疾病的关键环节。为了准确识别这种相互作用,计算机辅助药物研发成为一种重要的工具,其主要方法是用计算机来预测药物与靶点之间是否会相互作用,筛选出合适的药物和靶点进行针对性实验,可... 详细信息

药物与靶点之间的相互作用预测是药物研发和治疗疾病的关键环节。为了准确识别这种相互作用,计算机辅助药物研发成为一种重要的工具,其主要方法是用计算机来预测药物与靶点之间是否会相互作用,筛选出合适的药物和靶点进行针对性实验,可以在药物研发的早期阶段筛选出有潜力的药物候选物,从而减少后续实验的工作量和成本。虽然在药物发现和开发过程中发挥了重要作用,但仍存在一些挑战和需要改进的方面。本文根据已有研究和现有技术,将药物-靶点相互作用预测任务视作二分类问题,利用深度神经网络、特征提取、分类器等,对药物-靶点相互作用预测开展了研究,并且提出了两种药物-靶点相互作用预测模型,主要工作如下:预测药物-靶点相互作用是药物发现的核心步骤。现有的基于图神经网络的预测方法取得了较好的效果,但是仍然存在两方面挑战:一是如何更高效地提取药物和靶点中深层次的特征和丰富的语义信息,二是如何明确地建模并学习药物和靶点之间的相互作用,以便更有效地预测和解释这些作用。为了解决以上问题,提出了基于注意力感知和模态融合的药物-靶点相互作用预测方法。对于药物分支,利用Graph Transformer和图卷积神经网络来联合表征药物分子的全局结构和生化信息。对于蛋白质分支,采用了一个独立的编码模块来提取蛋白质的全局和局部特征。为了更准确的建模和学习药物和靶点之间的作用关系,设计了一个基于Transformer的模块来融合药物和靶点特征。最后,在三个公开数据集上的实验结果表明,在主要评价指标上均有所提升,该方法能够更加准确的预测药物和靶点之间的相互作用。在药物-靶点相互作用预测问题中,尽管注意力机制已被用于捕捉靶点对药物的单向影响,但药物和靶点之间的相互影响尚未得到探索,这对预测它们的相互作用非常重要。此外,以往的大多研究在学习药物表征仅依赖于监督数据,而没有考虑分子图本身所包含的信息。针对现有不足,提出了一种相互作用神经网络模型,该模型基于序列的相互作用特性和Transformer模型来预测相互作用。设计了一个分子图的图对比学习框架来学习药物表征,从而保留了分子图的语义。通过这种图形对比框架,可以在没有额外监督数据的情况下学习更基本、更有效的药物表示。在三个真实数据集上验证了方法的有效性,结果表明,引入相互作用神经网络和分子图对比学习模块后,评价指标有了显著提高。

关键词：药物发现图神经网络注意力机制模态融合图对比学习

基于注意力感知和模态融合的药物-靶点相互作用预测方法

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太原理工大学学报 2024年

作者：彭杨朱小飞胡冬冬重庆理工大学计算机科学与工程学院

预测药物-靶点相互作用是药物发现的关键步骤。现有的基于图神经网络的预测方法取得了较好的效果，但是仍然存在两方面挑战：一是如何更高效地提取药物和靶点中深层次的特征和丰富的语义信息，二是如何明确地建模并学习药物和靶点之间... 详细信息

预测药物-靶点相互作用是药物发现的关键步骤。现有的基于图神经网络的预测方法取得了较好的效果，但是仍然存在两方面挑战：一是如何更高效地提取药物和靶点中深层次的特征和丰富的语义信息，二是如何明确地建模并学习药物和靶点之间的相互作用，以便更好地预测和解释。为了解决以上问题，本文提出了基于注意力感知和模态融合的药物-靶点相互作用预测方法。对于药物分支，利用Graph Transformer和图卷积神经网络来联合表征药物分子的全局结构和生化信息。对于蛋白质分支，采用了一个独立的编码模块来提取蛋白质的全局和局部特征。为了更准确的建模和学习药物和靶点之间的作用关系，设计了一个基于Transformer的模块来融合药物和靶点特征。最后，在三个公开数据集上的实验结果表明，在主要评价指标上均有所提升，该方法能够更加准确的预测药物和靶点的相互作用。

关键词：药物发现图神经网络模态融合注意力机制

基于注意力感知和模态融合的药物-靶点相互作用预测方法

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太原理工大学学报 2024年

作者：彭杨朱小飞胡冬冬重庆理工大学计算机科学与工程学院

关键词：药物发现图神经网络模态融合注意力机制