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PARP14在3种抑郁症模型小鼠海马区的表达升高及其与神经炎性反应的关系

基础医学与临床 2021年第5期41卷 641-647页

作者：李辰修建波许琪中国医学科学院基础医学研究所北京协和医学院基础学院生物化学与分子生物学系医学分子生物学国家重点实验室北京100005

目的探究ADP核糖聚合酶14(PARP14)与抑郁症是否相关及其是否影响小胶质细胞的炎性反应。方法构建抑郁症小鼠模型,通过实时定量PCR和Western blot对比了慢性束缚(CRS)模型、慢性不可预知压力(CUMS)模型和脂多糖(LPS)模型,3种抑郁症模型... 详细信息

目的探究ADP核糖聚合酶14(PARP14)与抑郁症是否相关及其是否影响小胶质细胞的炎性反应。方法构建抑郁症小鼠模型,通过实时定量PCR和Western blot对比了慢性束缚(CRS)模型、慢性不可预知压力(CUMS)模型和脂多糖(LPS)模型,3种抑郁症模型小鼠抑郁症相关脑区中相比于对照组PARP14的蛋白及mRNA表达水平变化。而后在永生化小胶质细胞系BV2中检测其敲低及过表达Parp14后对炎性反应的影响。结果在3种抑郁症模型小鼠海马区均观察到了PARP 4表达水平相较于对照组的升高(P<0.05),且在CRS模型组中观察到PARP14表达水平与组织中炎性反应因子的表达水平相关(P<0.05)。LPS刺激小鼠永生化小胶质细胞系BV2后PARP14表达水平也随之升高(P<0.05);同时过表达PARP14后的BV2细胞响应LPS刺激表达更多促炎性细胞因子(P<0.01),而敲低Parp14或使用PARP14抑制剂处理后表现与其相反(P<0.05)。结论抑郁模型小鼠海马区PARP14表达水平升高,这可能加剧小胶质细胞响应LPS的炎性反应,从而促使神经炎性反应水平升高。

关键词：重度抑郁症 ADP核糖聚合酶14(PARP14) 神经炎性反应小胶质细胞

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全转录组测序分析精子发生中RNA结合蛋白质的动态表达

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基础医学与临床 2021年第6期41卷 825-830页

作者：李凯邙新雨邹定峰李梦真缪时英王琳芳宋伟中国医学科学院基础医学研究所北京协和医学院基础学院生物化学与分子生物学系医学分子生物学国家重点实验室北京100005

目的系统解析RNA结合蛋白质(RBPs)在小鼠精子发生中的动态表达全貌、阶段特异性及协同表达模式,并预测其潜在调控作用。方法整合6种类型生精细胞的全转录组测序数据,分析精子发生全程差异表达的RBPs;利用时间序列分析软件(STEM)分析差... 详细信息

目的系统解析RNA结合蛋白质(RBPs)在小鼠精子发生中的动态表达全貌、阶段特异性及协同表达模式,并预测其潜在调控作用。方法整合6种类型生精细胞的全转录组测序数据,分析精子发生全程差异表达的RBPs;利用时间序列分析软件(STEM)分析差异表达RBPs动态表达模式;利用加权基因共表达网络分析(WGCNA)鉴定精子发生中协同表达的RBPs;通过ClusterProfiler工具分别对差异表达以及协同表达的RBPs进行GO功能富集分析。结果精子发生中共鉴定519个阶段特异表达的RBPs,并具有7种动态表达模式,其中减数分裂时期的RBPs占比最高;GO分析显示RBPs主要参与mRNA选择性剪接、加工或翻译过程;WGCNA分析获得246个共表达RBPs,其中减数分裂时期共表达RBPs占比最高。结论RBPs在精子发生中呈现阶段特异性,并且以协同表达模式发挥调控作用。其在精子发生早期阶段参与RNA加工或剪接等过程,而在后期阶段参与核糖体组装或RNA翻译等过程。

关键词： RNA结合蛋白质转录组共表达精子发生

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hnRNPA3通过影响mRNA出核调控hESCs多能性

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基础医学与临床 2021年第6期41卷 811-817页

作者：杨嘉宾陈仲扬周凡琦余佳马艳妮中国医学科学院基础医学研究所北京协和医学院基础学院生物化学与分子生物学系医学分子生物学国家重点实验室北京100005

目的探究RNA结合蛋白异质核核糖核蛋白A3(hnRNPA3)在人胚胎干细胞(hESCs)多能性维持中的生物学功能,揭示其在RNA运输过程中的新机制。方法在hESC中通过核孔复合物免疫共沉淀及细胞核质分离检测hnRNPA3与核孔互作情况及定位;抑制hnRNPA3... 详细信息

目的探究RNA结合蛋白异质核核糖核蛋白A3(hnRNPA3)在人胚胎干细胞(hESCs)多能性维持中的生物学功能,揭示其在RNA运输过程中的新机制。方法在hESC中通过核孔复合物免疫共沉淀及细胞核质分离检测hnRNPA3与核孔互作情况及定位;抑制hnRNPA3内源表达后进行克隆形成及碱性磷酸酶染色实验,qPCR检测多能性/分化标志基因的表达变化,利用RNA荧光原位杂交技术检测对polyA^(+)RNA及OCT4 mRNA核质分布的影响;预测hnRNPA3与已知出核相关蛋白结合情况。结果hnRNPA3定位在细胞核且与核孔互作,抑制hnRNPA3的内源表达后显著抑制了hESCs的克隆形成能力(P<0.05)并导致细胞分化标志基因表达水平升高(P<0.001),同时显著抑制了polyA^(+)RNA及OCT4 mRNA的出核(P<0.001)。蛋白质互作网络预测出hnRNPA3与约1/3的已知出核相关蛋白结合。结论hnRNPA3通过影响mRNA出核调控hESCs多能性。

关键词：人胚胎干细胞异质核核糖核蛋白A3 多能性与自我更新 mRNA运输

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利用CRISPR/PITCH系统构建表达CSDE1-EGFP的B16细胞株

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基础医学与临床 2021年第3期41卷 318-324页

作者：刘孟雨周雅博黄波吕家迪中国医学科学院基础医学研究所北京协和医学院基础学院免疫学系医学分子生物学国家重点实验室北京100005

目的用新型CRISPR/PITCH系统构建表达CSDE1-EGFP的小鼠黑色素瘤B16细胞株,分选出低表达CSDE1与高表达CSDE1的B16细胞株,并进行功能探讨。方法用微同源介导的末端连接(MMEJ)方法将增强型绿色荧光蛋白(EGFP)编码序列插入到CSDE1基因最后... 详细信息

目的用新型CRISPR/PITCH系统构建表达CSDE1-EGFP的小鼠黑色素瘤B16细胞株,分选出低表达CSDE1与高表达CSDE1的B16细胞株,并进行功能探讨。方法用微同源介导的末端连接(MMEJ)方法将增强型绿色荧光蛋白(EGFP)编码序列插入到CSDE1基因最后一个外显子上;用流式细胞测量术、PCR、免疫荧光及活细胞成像来检测CSDE1-EGFP是否插入成功,检验EGFP的荧光强弱与CSDE1的表达高低是否一致;用Transwell小室法、小鼠荷瘤模型实验观察低表达CSDE1与高表达CSDE1的B16细胞株之间的功能差异。结果分选出低表达CSDE1与高表达CSDE1的B16细胞株,检测出EGFP表达强弱与CSDE1表达高低一致。观察到CSDE1蛋白表达量不同的B16细胞株在功能上有所差异。结论为研究CSDE1在其他肿瘤细胞内的动态定位以及因表达量不同而产生的功能差异,新型CRISPR/PITCH系统提供了快速有效的直观方法。

关键词： CRISPR/PITCH系统 CSDE1 微同源末端连接(MMEJ) 增强型绿色荧光蛋白(EGFP)

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Met-tRNAi^(Met)载体蛋白在急性髓系白血病(AML)中的表达及功能

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基础医学与临床 2021年第4期41卷 501-507页

作者：苏鹏忠何家驩于姗王小爽余佳中国医学科学院基础医学研究所北京协和医学院基础学院生物化学与分子生物学系医学分子生物学国家重点实验室北京100005

目的探讨Met-tRNAi^(Met)载体蛋白eIF2A、eIF2D和MCTS1在正常造血干细胞(HSCs)和急性髓系白血病(AML)细胞中的表达,并研究上述蛋白对AML细胞增殖的影响。方法利用公共测序数据集分析Met-tRNAi^(Met)载体蛋白在小鼠HSCs分化不同阶段中的... 详细信息

目的探讨Met-tRNAi^(Met)载体蛋白eIF2A、eIF2D和MCTS1在正常造血干细胞(HSCs)和急性髓系白血病(AML)细胞中的表达,并研究上述蛋白对AML细胞增殖的影响。方法利用公共测序数据集分析Met-tRNAi^(Met)载体蛋白在小鼠HSCs分化不同阶段中的表达;利用单细胞转录组测序数据集分析Met-tRNAi^(Met)载体蛋白在人HSCs分化不同阶段中的表达;利用公共测序数据集分析Met-tRNAi^(Met)载体蛋白在健康人和AML患者骨髓细胞中的表达。在人急性髓细胞样白血病细胞系MOLM13中利用慢病毒传导分别抑制eIF2A或eIF2D的内源表达,检测细胞的增殖和周期变化。利用salubrinal(10μmol/L)处理和血清饥饿的方式处理白血病细胞系使其进入应激状态,检测eIF2A和eIF2D的表达改变。结果eIF2A和eIF2D在造血干祖细胞中的表达显著高于成熟血液细胞,并且eIF2A和eIF2D在AML患者中表达高于健康人。与之相反,MCTS1在正常造血分化过程和AML细胞中均未见表达差异。抑制内源eIF2A或eIF2D的表达后,MOLM13细胞的增殖能力受到显著抑制(P<0.001),且细胞周期阻滞在G_(2)/M期(P<0.001)。当MOLM13受到salubrinal或血清饥饿处理后,eIF2A和eIF2D的表达显著增加。结论eIF2A和eIF2D通过促进细胞周期的正常进行调控白血病细胞的增殖。

关键词： eIF2A eIF2D 造血干细胞急性髓系白血病

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精神分裂症“二次打击”小鼠模型的建立与评价

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基础医学与临床 2021年第6期41卷 779-785页

作者：尤鹏升韦晖许琪中国医学科学院基础医学研究所北京协和医学院基础学院生物化学与分子生物学系医学分子生物学国家重点实验室北京100005

目的探究精神分裂症的风险因素孕期感染和产后炎性反应对疾病表型是否具有累加效应。方法给GD 9.5孕鼠腹腔注射聚肌胞苷酸建立母体免疫激活模型,其子代于青春期或成年早期再次注射polyⅠ:C,建立“二次打击”小鼠模型:1)通过ELISA和RT-q... 详细信息

目的探究精神分裂症的风险因素孕期感染和产后炎性反应对疾病表型是否具有累加效应。方法给GD 9.5孕鼠腹腔注射聚肌胞苷酸建立母体免疫激活模型,其子代于青春期或成年早期再次注射polyⅠ:C,建立“二次打击”小鼠模型:1)通过ELISA和RT-qPCR检测模型小鼠外周血和大脑中的炎性因子表达;2)通过前脉冲抑制和MK-801诱导的自发活动等行为学实验,检测小鼠的精神分裂症表型。结果1)MIA小鼠成年后表现出明显的行为学改变,如感觉运动门控障碍、MK-801的高敏感性等,且雌性小鼠受累程度较雄性小鼠更重;2)“二次打击”之后,MIA小鼠的感觉运动门控障碍减轻,精神分裂症相关表型部分缓解。结论青春期或成年早期的炎性反应与孕期感染间不存在协同的病理效应。

关键词：精神分裂症母体免疫激活二次打击 polyⅠ:C

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尿液代谢组学非靶向质谱分析法两种采集模式的比较

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基础医学与临床 2021年第5期41卷 729-734页

作者：肖晓莲刘晓燕朱文凤杨晔宏杨俊涛孙伟中国医学科学院基础医学研究所北京协和医学院基础学院药理系北京100005 中国医学科学院基础医学研究所北京协和医学院基础学院医学分子生物学国家重点实验室北京100005

目的比较全扫描采集(FSA)模式和数据依赖采集(DDA)模式用于非靶向代谢组分析的优缺点。方法用代谢物标准品混合物和健康人尿液样品分别进行两种模式的质谱采集,比较两种模式的定性和定量效果。结果在标准品代谢物分析时,FSA模式下的标... 详细信息

目的比较全扫描采集(FSA)模式和数据依赖采集(DDA)模式用于非靶向代谢组分析的优缺点。方法用代谢物标准品混合物和健康人尿液样品分别进行两种模式的质谱采集,比较两种模式的定性和定量效果。结果在标准品代谢物分析时,FSA模式下的标准品代谢物丰度比DDA模式平均高2.36倍(P<0.05),FSA、DDA组的丰度变异系数(CV)范围分别为0.81%~6.35%和2.14%~11.20%。在进行尿液样品分析时,FSA模式的谱图数和代谢特征数量与DDA模式差异无统计学意义。不同进样量(1、2和4μL)时,FSA模式鉴定的代谢物数量比DDA模式多(分别高于9.5%、1.9%和10%),FSA模式代谢物定量CV中位数(分别为7.1%、3.0%和2.6%)明显低于DDA模式者(分别为10.3%、7.0%和6.5%)。进样量1、2和4μL时,随着代谢物丰度的升高,DDA的CV均数较FSA组分别高1.3~1.7、1.7~1.8和1.4~1.9倍(P<0.05);而且,随着峰宽增加,DDA组的CV均数较FSA组分别高1.5~1.8、1.7~2.1和2.0~2.2倍(P<0.05)。结论FSA模式对系统稳定性要求高,更适合短时间小规模样品量分析;DDA模式对系统稳定性要求相对较低,操作简便省时,可用于长时间大规模样品量的分析。

关键词：非靶向代谢组学全扫描采集(FSA) 数据依赖采集(DDA)

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四倍体滋养层干细胞的分离培养与鉴定

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基础医学与临床 2021年第7期41卷 975-981页

作者：王海豫肖翼黄粤中国医学科学院基础医学研究所北京协和医学院基础学院医学遗传学系医学分子生物学国家重点实验室北京100005

目的建立可在体外培养的小鼠四倍体滋养层干细胞(TTSCs)系,为研究胎盘发育提供新的细胞模型。方法用电融合的方法获得四倍体胚胎并进行体外培养,挑取克隆并传代后获得细胞系。通过中期染色体计数检测染色体数目;RT-qPCR、Western blot... 详细信息

目的建立可在体外培养的小鼠四倍体滋养层干细胞(TTSCs)系,为研究胎盘发育提供新的细胞模型。方法用电融合的方法获得四倍体胚胎并进行体外培养,挑取克隆并传代后获得细胞系。通过中期染色体计数检测染色体数目;RT-qPCR、Western blot、免疫荧光检测标志基因表达;显微注射检测细胞的体内发育潜能。结果建立了可以传代培养并且可在体内发育的TTSCs。分化条件下,TTSCs分化基因的表达量与二倍体滋养层干细胞(TSCs)存在差异(P<0.001)。结论可传代的TTSCs系可以在体外建立,但其维持自我更新及分化的机制与二倍体TSCs有所不同。

关键词：四倍体滋养层干细胞胚胎发育胎盘发育分化

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环境激素对纹沼螺RXR基因表达的影响

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中国科学：生命科学 2021年第9期51卷 1328-1338页

作者：刘人杰崔铁峰史文卓何建武安立会王宏伟王菲菲河北大学生命科学学院保定071002 河北大学生命科学与绿色发展研究院保定071002 中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室北京100012 中国医学科学院基础医学研究所&北京协和医学院基础学院医学分子生物学国家重点实验室北京100005

维甲酸X受体(RXR)基因在调控软体动物内分泌行为过程中起着关键作用.为揭示环境激素对软体动物RXR基因表达的调控作用,在前期构建纹沼螺转录组基础上,利用RACE技术扩增获得纹沼螺RXR基因cDNA全序列,并采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)对环... 详细信息

维甲酸X受体(RXR)基因在调控软体动物内分泌行为过程中起着关键作用.为揭示环境激素对软体动物RXR基因表达的调控作用,在前期构建纹沼螺转录组基础上,利用RACE技术扩增获得纹沼螺RXR基因cDNA全序列,并采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)对环境激素暴露后纹沼螺RXR基因表达水平进行定量分析.研究结果显示,纹沼螺RXR基因与其他软体动物RXR具有较高的同源性,雌激素处理后RXR基因的表达先被抑制后被促进,雄激素处理后RXR基因的表达先被诱导后被抑制,并且不同暴露浓度组RXR基因表达差异不显著.研究结果表明,环境激素可能对纹沼螺有一定的毒理效应,为从分子水平上深入探究环境激素对软体动物危害机制提供了数据支持及理论基础.

关键词：纹沼螺维甲酸X受体(RXR) 雌二醇(E2) 甲基睾酮(MT)

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8日龄小鼠急性心肌梗死模型制备与模型标准化评估

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中国分子心脏病学杂志 2023年第2期23卷 5310-5317页

作者：布威麦热姆·热杰普王莽原向晨莹郝琰琰聂宇廉虹霍强新疆医科大学第一附属医院心脏外科乌鲁木齐市830054 中国医学科学院、北京协和医学院、阜外医院、国家心血管病中心、心血管疾病国家重点实验室北京市100037 山西医科大学基础医学院生物化学与分子生物学教研室太原市030000 中国医学科学院、北京协和医学院、国家心血管病中心、阜外医院、动物实验中心、心血管植入材料临床前研究评价北京市重点实验室北京市100037

目的构建8日龄小鼠急性心肌梗死(AMI)模型及模型标准化评估。方法取40只8日龄CD1小鼠,30只在体视显微镜下结扎心脏冠状动脉左前降支(LAD),建立AMI模型(AMI组),10只仅开胸不结扎冠状动脉(假手术组)。LAD结扎后1、3 d分别用TTC染色、TTC-... 详细信息

目的构建8日龄小鼠急性心肌梗死(AMI)模型及模型标准化评估。方法取40只8日龄CD1小鼠,30只在体视显微镜下结扎心脏冠状动脉左前降支(LAD),建立AMI模型(AMI组),10只仅开胸不结扎冠状动脉(假手术组)。LAD结扎后1、3 d分别用TTC染色、TTC-伊文思蓝双染色法评估心肌缺血;LAD结扎后7、14、21 d通过心脏超声评估心脏结构和功能;结扎后4、7、14、21 d观察纤维瘢痕形成情况,Masson染色测量梗死纤维化面积。结果TTC染色和TTC-伊文思蓝双染色结果显示结扎线以下呈苍白色,说明成功造成心肌缺血。心脏超声结果显示:LAD结扎后7、14、21 d AMI组较假手术组左心室功能明显变差,左心室内径明显扩大,左室射血分数(LVEF)绝对值分别降低(37.64±4.30)%、(50.98±4.98)%和(46.49±5.49)%,左室短轴缩短率(LVFS)绝对值分别降低(31.06±2.99)%、(35.59±3.54)%和(30.40±4.07)%,左室舒张期内径(LVIDd)绝对值分别增加(0.69±0.30)mm、(1.25±0.47)mm和(1.35±0.41)mm,左室收缩期内径(LVIDs)绝对值分别增加(1.03±0.24)mm、(1.95±0.44)mm和(1.85±0.32)mm。Masson染色结果显示梗死区心肌组织逐渐被纤维瘢痕组织替代,结扎后4、7、14、21 d心脏纤维化面积分别达到(60.94±7.14)%、(67.85±11.4)%、(69.88±11.40)%和(75.79±7.67)%。结论本研究详细描述了8日龄小鼠AMI模型建立过程,通过不同方法评估了术后不同时间点心脏梗死面积﹑心脏结构﹑功能以及纤维化程度;为建立稳定可靠的8日龄小鼠AMI模型以及手术评估提供了参考数据。

关键词：小鼠急性心肌梗死显微操作超声心动图

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