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长链非编码RNA lncMD通过转录miR-1促进牛肌细胞的分化研究

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家畜生态学报 2023年第12期44卷 15-20页

作者：孙晓梅王奕猛徐杰毛秋彤李明勋蓝贤勇扬州大学动物科学与技术学院江苏扬州225009 西北农林科技大学动物科技学院陕西杨凌712100

为探讨lncMD促进牛成肌细胞分化的分子机制,利用UCSC基因组浏览器分析lncMD的基因组结构,通过qPCR技术检测lncMD在牛不同组织中的表达量,采用过表达、干扰技术研究牛成肌细胞中lncMD对miR-1表达的调控作用,并通过双荧光素酶报告基因试... 详细信息

为探讨lncMD促进牛成肌细胞分化的分子机制,利用UCSC基因组浏览器分析lncMD的基因组结构,通过qPCR技术检测lncMD在牛不同组织中的表达量,采用过表达、干扰技术研究牛成肌细胞中lncMD对miR-1表达的调控作用,并通过双荧光素酶报告基因试验研究miR-1与靶基因pax7的靶向关系。结果发现,lncMD的第三外显子可以编码miR-1,且两者均在牛的骨骼肌中高表达,lncMD正调控miR-1表达;生物信息学分析发现,pax7(paired box 7)3'UTR区有4个miR-1的结合位点;双荧光素报告系统结合定点突变试验证实,牛pax7基因是miR-1的下游靶基因。综上,本研究阐明lncRNA lncMD通过编码miR-1抑制其靶基因pax7的功能,进而促进成肌细胞分化,这些发现可为肉牛的遗传改良和精准分子设计育种奠定科学基础。

关键词：长链非编码RNA lncMD miR-1 pax7 成肌细胞分化

失神经萎缩肌组织中卫星细胞池的耗竭与pax7的相关性研究

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中国修复重建外科杂志 2009年第1期23卷 92-96页

作者：廖华王齐徐达传邱小忠余磊欧阳钧南方医科大学解剖学教研室广东省组织构建与检测重点实验室广州510515

目的探讨长期失神经骨骼肌在反复增殖分化过程中,肌卫星细胞池耗竭可能的信号通路。方法选用2月龄SD雄性大鼠9只,体重180～200g。以大鼠右侧为实验侧,制备腓肠肌失神经支配模型;左侧为对照侧,分离显示坐骨神经后缝合肌肉皮肤。观察大鼠... 详细信息

目的探讨长期失神经骨骼肌在反复增殖分化过程中,肌卫星细胞池耗竭可能的信号通路。方法选用2月龄SD雄性大鼠9只,体重180～200g。以大鼠右侧为实验侧,制备腓肠肌失神经支配模型;左侧为对照侧,分离显示坐骨神经后缝合肌肉皮肤。观察大鼠一般情况,于术后3、7、21d各取3只大鼠,切取两侧腓肠肌进行大体观察后,行pax7和MyoD免疫荧光染色观察及mRNA表达检测。结果9只大鼠术后均存活。实验侧后肢僵直,活动受限;对照侧肢体活动自如。术后各时间点实验侧腓肠肌均出现不同程度萎缩;对照侧腓肠肌较饱满有光泽。荧光染色观察显示,随失神经时间延长,实验侧MyoD阳性细胞数逐渐增多,21d达高峰,与对照侧比较,差异均有统计学意义(Ppax7阳性细胞逐渐降低,3、7d与对照侧比较,差异均有统计学意义(Ppax7mRNA表达逐渐降低,仅出现于3、7d,与对照侧比较差异有统计学意义(Ppax7短暂上调提示卫星细胞池耗竭的原因之一在于细胞难以返回静止状态。

关键词：失神经肌萎缩肌卫星细胞 MyoD pax7 大鼠

Egr1在小鼠成肌细胞增殖过程中的作用机制

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Egr1在小鼠成肌细胞增殖过程中的作用机制

作者：代立志东北农业大学

学位级别：硕士

骨骼肌是人体的重要组成部分,是进行运动、代谢等生命活动所必需的器官。临床上,肌肉损伤和肌肉退行性病变的预防和治疗过程中,还存在很多难以克服的问题,解决这些问题的钥匙是研究骨骼肌生长发育的分子机制。Egr1广泛表达于多种类型的... 详细信息

骨骼肌是人体的重要组成部分,是进行运动、代谢等生命活动所必需的器官。临床上,肌肉损伤和肌肉退行性病变的预防和治疗过程中,还存在很多难以克服的问题,解决这些问题的钥匙是研究骨骼肌生长发育的分子机制。Egr1广泛表达于多种类型的细胞中,参与细胞增殖、分化、侵袭和凋亡等重要生理过程。实验室前期研究工作证明Egr1能够促进C2C12细胞的分化,进一步研究表明,Egr1在小鼠成肌细胞的增殖过程中也发挥作用。因此选择通过C2C12细胞和小鼠肌肉损伤修复模型来研究Egr1对小鼠成肌细胞增殖的影响及作用机制,以期为肌肉损伤及肌肉相关疾病的治疗提供理论依据。主要研究内容包括:(1)采用Western blotting技术检测Egr1在C2C12细胞增殖过程中的蛋白表达规律。(2)构建Egr1的过表达及干扰载体,Western blotting、Ed U、流式细胞术检测Egr1对C2C12细胞增殖的影响。(3)利用染色质免疫共沉淀和双荧光素酶报告基因技术验证Egr1与pax7启动子区的结合。(4)在C2C12细胞增殖过程中过表达和干扰Egr1,Western blotting检测Egr1对pax7调控情况。(5)Western blotting、免疫组织化学染色检测Egr1和pax7在小鼠肌肉损伤修复过程中的表达定位及Egr1对pax7的调控情况。结果表明:(1)在C2C12细胞增殖过程中,Egr1蛋白表达量逐渐升高,增殖培养24 h时达到最高值,与增殖相关标志蛋白CCNB1、PCNA表达规律一致,证明Egr1可能参与C2C12细胞增殖过程的调节。(2)过表达Egr1后,CCNB1、PCNA的蛋白水平显著上升,Ed U检测结果显示细胞增殖率升高,流式细胞术检测结果显示处于S期的细胞比例显著升高;抑制Egr1后,CCNB1、PCNA的蛋白水平显著下降,Ed U检测结果显示细胞增殖率降低,流式细胞术检测结果显示处于S期的细胞比例显著下降。表明Egr1可以调节C2C12细胞的增殖。(3)染色质免疫共沉淀结果证明:Egr1在pax7启动子区上预测的两个结合位点是正确的;双荧光素酶报告基因检测显示在pax7启动子区上的两处Egr1结合位点同时或单独突变后,荧光素酶活性都显著降低,证明Egr1可以结合到pax7启动子区的两个结合位点。(4)过表达和干扰Egr1后,pax7的蛋白表达量随之升高和降低,证明Egr1能够调控pax7的表达。(5)Western blotting检测结果显示在肌肉损伤修复过程中,Egr1与pax7蛋白表达规律一致,从损伤第0天到第3天逐渐升高,于第3天达到峰值,通过损伤位点注射IGF1上调Egr1表达水平后,pax7蛋白表达量显著升高。免疫组织化学染色结果显示在肌肉损伤第3天,损伤部位的Egr1和pax7在肌肉卫星细胞中的阳性信号最强。证明在小鼠肌肉损伤修复过程中,Egr1可通过调控pax7的表达来调节肌肉卫星细胞的增殖。体内、体外研究证明Egr1可以通过结合到pax7基因启动子区调控其表达,促进小鼠骨骼肌卫星细胞的增殖,加快骨骼肌的损伤修复过程。

关键词： Egr1 pax7 C2C12 细胞增殖

Neonatal vitamin A injection promotes cattle muscle growth and increases oxidative muscle fibers

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Journal of Animal Science and Biotechnology 2019年第1期10卷 140-149页

作者： Bo Wang Wei Nie Xing Fu Jeanene M de Avila Yannan Ma Mei-Jun Zhu Martin Maquivar Steven M Parish Jan R Busboom Mark L Nelson Min Du State Key Lab of Animal Nutrition College of Animal Science and TechnologyChina Agricultural University Department of Animal Sciences Washington State University Department of Animal Sciences Louisiana State University College of Animal Science and Technology Gansu Agricultural University School of Food Science Washington State University College of Veterinary Science Washington State University

Background: Vitamin A and its metabolite,retinoic acid(RA),are important regulators of cell differentiation and organ morphogenesis.Its impact on beef cattle muscle growth remains undefined.Method: Angus steer calves were administrated with 0(control) or 150,000 IU vitamin A(retinyl palmitate in glycerol,i.m.) per calf at birth and 1 month of age.At 2 months of age,a biopsy of the Biceps femoris muscle was obtained to analyze the immediate effects of vitamin A injection on myogenic capacity of muscle cells.The resulting steers were harvested at 14 months of age.Results: Vitamin A administration increased cattle growth at 2 months.At 2 months of age,Vitamin A increased pax7 positive satellite cells and the expression of myogenic marker genes including pax7,MYF5,MYOD and MYOG.Muscle derived mononuclear cells were further isolated and induced myogenesis in vitro.More myotubes and a higher degree of myogenesis was observed in vitamin A groups.Consistently,vitamin A increased Latissimus dorsi(LD) muscle fiber size at harvest.In addition,vitamin A increased the ratio of oxidative type I and type IIA fibers and reduced the glycolic type IIX fibers.Furthermore,we found that RA,a key bioactive metabolite of vitamin A,activated PPARGC1 A promoter,which explains the upregulated expression of PPARGC1 A in skeletal muscle.Conclusion: Vitamin A administration to neonatal calves enhanced postnatal muscle growth by promoting myogenesis and increasing satellite cell density,accompanied with a shift to oxidative muscle fibers.

关键词： Cattle Muscle Fiber type Muscle growth Myogenesis pax7 Satellite cells Vitamin A

pax7和pax3在胎儿咽、食管肌层中的表达

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解剖学杂志 2010年第2期33卷 185-188页

作者：朱秀玲徐胜春皖南医学院解剖学教研室芜湖241000 安徽医科大学解剖学教研室合肥230032

目的：探讨人胎儿咽、食管肌层中pax7、pax3表达及其空间分布.方法：采用免疫组织化学SABC法及蛋白印迹法对20例胎儿咽、食管的pax7、pax3表达进行观察.结果： pax7定位咽、食管上、中段肌层,并主要表达在外部纵行肌,由上至下逐渐减少,... 详细信息

目的：探讨人胎儿咽、食管肌层中pax7、pax3表达及其空间分布.方法：采用免疫组织化学SABC法及蛋白印迹法对20例胎儿咽、食管的pax7、pax3表达进行观察.结果： pax7定位咽、食管上、中段肌层,并主要表达在外部纵行肌,由上至下逐渐减少,至食管下段消失.而pax3则在咽、食管阴性表达.结论：胎儿食管骨骼肌的分化沿着由上至食管下端的顺序分化,pax7存于胎儿食管上、中段,支持了pax7阳性细胞是食管骨骼肌肌祖细胞的假设.

关键词：食管咽 pax7 pax3 人胎

钝挫伤及力竭运动对大鼠骨骼肌卫星细胞激活及pax7/CBF1/DAPT含量的影响

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中国运动医学杂志 2018年第5期37卷 406-413页

作者：潘同斌叶雷雷马兵李娜仝昕炜汪亚如扬州大学体育学院扬州225009 南京体育学院训练处南京210014

目的:研究钝挫伤及力竭运动对大鼠骨骼肌卫星细胞激活及pax7/CBF1/DAPT含量的影响,探索损伤修复的机制。方法:取7周龄雄性SD大鼠24只,分为4组,每组6只:安静对照组(C组);力竭运动即刻组(E0组);力竭运动后24 h组(E24组);力竭运动后48 h组(... 详细信息

目的:研究钝挫伤及力竭运动对大鼠骨骼肌卫星细胞激活及pax7/CBF1/DAPT含量的影响,探索损伤修复的机制。方法:取7周龄雄性SD大鼠24只,分为4组,每组6只:安静对照组(C组);力竭运动即刻组(E0组);力竭运动后24 h组(E24组);力竭运动后48 h组(E48组)。另取18只SD大鼠,分为3组,每组6只:钝挫伤即刻组(Do组);钝挫伤后24 h组(D24组);钝挫伤后48 h组(D48组)。各组分别于安静状态、力竭运动后和钝挫伤后不同时间点,宰杀取血,分离血清。并取下右侧腓肠肌,将腓肠肌分为二份,一份立即进行细胞培养实验,另一份和血清一起在-80℃冰箱保存,用ELISA法检测pax7、CBF1、DAPT的含量变化。另取新生3日龄鼠3只,宰杀后同样取右侧腓肠肌进行细胞培养实验。结果:(1)体外培养结果显示:新生鼠1天后即可见到梭形卫星细胞,其它各组的肌卫星细胞增长速度较慢,到第3天、第5天时各组开始大量增殖梭形细胞,且一直保持增殖良好并传代,第7天仍有较好的长势,且出现部分融合和微管。各组比较显示,安静对照组未见卫星细胞增殖;新生鼠卫星细胞数量最高,增殖速度也最快;而钝挫伤组的肌卫星细胞数量及增殖速度显著高于力竭运动组。(2)ELISA结果显示:力竭运动组和钝挫伤组各组骨骼肌、血清中CBF1和pax7的含量与安静对照组相比均显著上调(Ppax7含量亦明显高于其他各组(Ppax7和CBF1的含量上升,但下调DAPT的含量。pax7和CBF1可能在骨骼肌卫星细胞激活及骨骼肌损伤修复中起着正向调节的作用,而DAPT可能起着负向调节作用。

关键词：钝挫伤力竭运动肌卫星细胞 pax7 CBF1 DAPT

肉牛miR-133a通过抑制pax7促进成肌细胞分化研究

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华北农学报 2021年第5期36卷 226-238页

作者：于堃刘瑞莉刘贤勋柏学进董雅娟青岛农业大学动物科技学院山东青岛266109 山东省黑牛繁育工程技术研究中心山东青岛266109 山东布莱凯特黑牛科技股份有限公司山东淄博256306

旨在探究bta-miR-133a参与肉牛调控背最长肌发育的分子机制。通过采集布莱凯特黑牛和鲁西黄牛的背最长肌进行sRNA建库,数据筛选与肉牛骨骼肌发育相关的bta-miR-133a,采用生物信息学分析软件鉴定其保守性并预测其靶基因,对其靶基因进行G... 详细信息

旨在探究bta-miR-133a参与肉牛调控背最长肌发育的分子机制。通过采集布莱凯特黑牛和鲁西黄牛的背最长肌进行sRNA建库,数据筛选与肉牛骨骼肌发育相关的bta-miR-133a,采用生物信息学分析软件鉴定其保守性并预测其靶基因,对其靶基因进行GO富集分析和KEGG通路富集分析,并通过双荧光素酶报告试验对预测的潜在靶基因进行验证;选取C2C12细胞进行功能验证,过表达和敲除bta-miR-133a,48 h后2%马血清诱导观察肌管分化过程,CCK-8检测细胞增殖率,实时荧光定量PCR检测细胞增殖分化标记基因PCNA、CCND1、Myh1、Myod1以及靶基因的表达量。结果表明,bta-miR-133a的成熟序列在各物种间高度保守,靶基因预测为pax7,经双荧光素酶报告试验验证,bta-miR-133a与pax7存在靶标关系。GO富集和KEGG通路分析结果显示,预测靶基因显著富集于肌动蛋白细胞骨架组织的调节、经典Wnt信号通路的负调控、肌动蛋白丝结合等GO条目中和MAPK、Ras、FoxO等与肌肉发育相关的信号通路中。过表达bta-miR-133a促进肌管分化(P72 h,降低细胞的增殖率(Ppax7的表达(P72 h时,增加细胞的增殖率(Ppax7表达(Ppax7的表达抑制成肌细胞增殖、促进其分化而参与背最长肌的发育过程。

关键词：布莱凯特黑牛鲁西黄牛 bta-miR-133a pax7 C2C12细胞

中国东北地区人群非综合征唇腭裂与pax7基因的相关性

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中国医科大学学报 2016年第6期45卷 522-525,549页

作者：卢永平李增健胥威刘巍赵宁隋钰冯文华马超蔺美娜韩维田辽宁省计划生育科学研究院生殖健康和医学遗传学重点实验室沈阳110031 中国医科大学附属口腔医院口腔外科沈阳110002

目的探讨rs742071、rs7632427和rs12543318 3个单核苷酸多态(SNP)位点与非综合征唇腭裂(NSCL/P)发生的相关性。方法收集东北地区NSCL/P患者258例,患者父亲164例,患者母亲195例,共134个完整核心家系和300例正常对照样品,用PCR-RFLP方法... 详细信息

目的探讨rs742071、rs7632427和rs12543318 3个单核苷酸多态(SNP)位点与非综合征唇腭裂(NSCL/P)发生的相关性。方法收集东北地区NSCL/P患者258例,患者父亲164例,患者母亲195例,共134个完整核心家系和300例正常对照样品,用PCR-RFLP方法进行基因分型,对分型结果用SPSS统计学软件进行统计分析。结果 pax7基因的rs742071的GT基因型和T等位基因在病例对照组中分布有统计学差异,并且FBAT分析结果显示T等位基因在核心家系中发生了过渡传递。rs7632427和rs12543318的基因分型结果无统计学差异。结论 rs742071与中国东北地区人群NSCL/P的发生相关。

关键词： pax7 非综合征唇腭裂单核苷酸多态

基因家庭pax7与Ubc9基因编码蛋白相互作用研究

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中国公共卫生 2014年第9期30卷 1173-1175页

作者：刘乙蒙栾治东刘超李明洋肖建英辽宁医学院基础医学院生物化学与分子生物学教研室辽宁锦州121001 辽宁医学院基础医学院发育生物学教研室

目的了解pax7的重要生物学功能,筛选并验证与其相互作用的Ubc9基因编码蛋白,并明确pax7与小泛素相关修饰蛋白(SUMO)的关系,为进一步研究pax7的作用机制奠定基础。方法酵母双杂交系统筛选出与pax7相互作用的基因Ubc9;GST-pull down方法验... 详细信息

目的了解pax7的重要生物学功能,筛选并验证与其相互作用的Ubc9基因编码蛋白,并明确pax7与小泛素相关修饰蛋白(SUMO)的关系,为进一步研究pax7的作用机制奠定基础。方法酵母双杂交系统筛选出与pax7相互作用的基因Ubc9;GST-pull down方法验证pax7与Ubc9在体外相互作用;Western blot方法检测pax7的SUMO化状态;免疫共沉淀方法验证pax7与SUMO的关系。结果 pax7和Ubc9在酵母中存在相互作用;pax7和Ubc9在体外可特异性结合;在Ubc9存在的条件下,pax7呈现SUMO化状态,且可与SUMO相互作用;pax7在鸡胚胎中也呈现SUMO化状态。结论 pax7可以与Ubc9相互作用,且这种作用与SUMO有关。

关键词： pax7 Ubc9 小泛素相关修饰蛋白(SUMO)