检索结果-内蒙古大学图书馆

RNA m6A去甲基化酶ALKBH5基因敲除对老年小鼠小脑形态和功能的影响

中华病理学杂志 2023年第6期52卷 606-611页

作者：费祎马春卉李晴宋伟佟伟民牛亚梅中国医学科学院基础医学研究所暨北京协和医学院基础学院病理学系北京100005 中国医学科学院基础医学研究所暨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、生物化学与分子生物学系北京100005

目的观察RNA m6A去甲基化酶ALKBH5基因敲除之后对老年小鼠小脑形态和功能的影响,探究ALKBH5在小脑退行性病变中的作用。方法免疫印迹实验检测不同年龄C57BL/6野生型小鼠(包括2月龄、6月龄、12月龄、18月龄)小脑中ALKBH5的蛋白水平。通... 详细信息

目的观察RNA m6A去甲基化酶ALKBH5基因敲除之后对老年小鼠小脑形态和功能的影响,探究ALKBH5在小脑退行性病变中的作用。方法免疫印迹实验检测不同年龄C57BL/6野生型小鼠(包括2月龄、6月龄、12月龄、18月龄)小脑中ALKBH5的蛋白水平。通过免疫组织化学实验检测中年(12月龄)及老年(18月龄)野生型小鼠和ALKBH5基因敲除(ALKBH5^(-/-))小鼠中NeuN、Calbindin-D28K、MAP2、胶质纤维酸性蛋白等蛋白的表达情况。平衡木实验和步态实验检测小鼠平衡能力以及运动协调能力。结果ALKBH5蛋白在小脑中的表达水平随着小鼠生理性衰老的进行而逐渐升高。在中年小鼠中,野生型和ALKBH5^(-/-)小鼠的体重、脑重以及小脑的形态大小没有明显差别,同时颗粒神经元、浦肯野细胞及神经元树突的形态和数量均未见明显改变。在老年小鼠中,相较于野生型小鼠,ALKBH5^(-/-)小鼠的体重、全脑重和小脑重分别下降15%、10%和21%(P<0.05)。ALKBH5在浦肯野细胞中的表达高于其他类型的神经细胞,与之对应在老年ALKBH5^(-/-)小鼠中浦肯野神经元的数量下降40%,树突的长度和密度也明显减少(P<0.01)。老年ALKBH5^(-/-)小鼠通过平衡木相较于同龄的野生型小鼠所用的时间增加70%,且出现步态不稳的情况(P<0.01)。结论RNA m6A去甲基化酶ALKBH5缺失会造成老年小鼠小脑萎缩、浦肯野神经元缺失与受损,进而损害其运动协调和平衡能力。上述结果提示RNA m6A甲基化失衡会导致小脑的神经退行性病变。

关键词：小脑浦肯野细胞 RNA m6A甲基化 ALKBH5

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靶向TLR4的口服寡核苷酸药物BZL-sRNA-20可有效缓解小鼠急性肺损伤

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中国科学：生命科学 2024年第7期54卷 1279-1291页

作者：赵丹丹秦宇豪刘佳齐汤克功鲁帅尧刘子睿林烨暄张聪黄凤鸣常佳慧李昌田明尧马一鸣李晓芸周丛照李霄彭小忠金宁一蒋澄宇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重大疾病共性机制研究全国重点实验室北京100005 中国医学科学院医学生物学研究所昆明650031 中国农业科学院长春兽医研究所长春130122 中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心合肥230027

2019年12月底,新型冠状病毒病(coronavirus disease 2019,COVID-19)开始流行.急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS)和急性肺损伤(acute lung injury,ALI)是由细菌脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)、禽流感病毒和新型冠状病毒(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-CoV-2)等引发的高致死疾病.Toll样受体4(Toll-like receptor 4,TLR4)是ARDS和ALI病理通路中的关键靶点.草药小RNA(small RNA,sRNA)已被报道是草药药效的重要成分之一.本研究发现,半枝莲来源的小核酸BZL-sRNA-20(检索号:B59471456;ID:F2201.Q001979.B11)是TLR4及促炎细胞因子的有效抑制剂,可下调细菌脂磷壁酸(lipoteichoic acid,LTA)和聚肌苷酸-聚胞苷酸(Poly(I:C))引发上升的促炎细胞因子水平,并能挽救禽流感病毒H5N1,SARSCoV-2及其多种变异株感染所致的细胞死亡.此外,口服本草体(bencaosome):(鞘氨醇(d22:0)+BZL-sRNA-20)可缓解LPS与SARS-CoV-2诱导的小鼠急性肺损伤.本研究结果表明,半枝莲来源的BZL-sRNA-20可能是一种广谱治疗ARDS/ALI的寡核苷酸药物.

关键词：寡核苷酸药物中草药 ARDS/ALI SARS-CoV-2

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COMPASS核心成员Ash2l通过调控细胞周期影响神经祖细胞增殖

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中国生物化学与分子生物学报 2022年第6期38卷 742-748页

作者：马孟杰彭小忠舒鹏程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医学灵长类研究中心神经科学中心北京100005 中国医学科学院医学实验动物研究所北京100021

为探究Ash2l(absent,small,or homeotic 2-like,Ash2l)对小鼠大脑皮质神经祖细胞(neural progenitor cells,NPCs)的增殖能力和细胞周期的影响。本研究利用NPCs标志物PAX6和TBR2,检测NPCs数量和分布的改变情况。结果显示,Ash2l敲除导致NPCs数量显著减少(P<0.05),且分布紊乱。对E16.5小鼠进行在体30 min EdU标记实验,检测NPCs增殖能力,Ash2l敲除导致30 min EdU几乎无法进入NPCs(P<0.001)。结果表示,NPCs增殖能力受到严重的影响。用细胞周期M期标志物pH3,检测大脑皮质中处于M期的NPCs分布情况,同时提取了E16.5小鼠大脑皮质蛋白质,检测细胞周期蛋白A的表达量。Ash2l敲除的NPCs的M期细胞核分布紊乱,G_(2)期标志蛋白质细胞周期蛋白A表达量减少。利用EdU和BrdU双标记法,计算NPCs的S期长度。Ash2l敲除后的NPCs的S期长度缩短(P<0.05)。因此,Ash2l调控NPCs细胞周期进程,进而影响NPCs的增殖能力,敲除小鼠大脑皮质发育异常。本研究强调了表观遗传调控对胚胎期神经系统发育的重要作用,并对表型进行了深入探索。

关键词： Ash2l 神经祖细胞细胞周期

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基因Cdca2敲除对小鼠精子发生和生育力无明显影响

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基础医学与临床 2023年第5期43卷 717-723页

作者：柳俊邹定峰缪时英宋伟李凯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

目的探究睾丸高表达细胞分裂周期相关蛋白2基因(Cdca2)在小鼠精子发生和生育力中的生理功能。方法通过Q-PCR和Western blot检测Cdca2在小鼠不同组织部位的表达情况;利用CRISPR/Cas9基因编辑技术和Cre-loxP介导的重组系统构建Cdca2组织... 详细信息

目的探究睾丸高表达细胞分裂周期相关蛋白2基因(Cdca2)在小鼠精子发生和生育力中的生理功能。方法通过Q-PCR和Western blot检测Cdca2在小鼠不同组织部位的表达情况;利用CRISPR/Cas9基因编辑技术和Cre-loxP介导的重组系统构建Cdca2组织特异性敲除的小鼠品系;通过苏木精-伊红(HE)染色和形态学分析了解小鼠CDCA2缺失对精子发生的各个阶段生精细胞形态的影响;通过精子全自动检测分析系统检测小鼠CDCA2缺失对精子活率及运动参数的影响;通过生育力测试实验检测CDCA2缺失对雄性小鼠生育能力的影响。结果Cdca2是一个睾丸高表达的基因;利用CRISPR/Cas9技术和生殖系统特异性Cre的工具鼠,成功获得了Cdca2生殖细胞特异性敲除的小鼠;小鼠CDCA2缺失对精子发生中各阶段生精细胞、精子运动参数及雄性生育能力的影响改变无统计学意义。结论基因Cdca2对于小鼠精子发生和雄性生育力的维持可能是非必需的。

关键词：细胞分裂周期相关蛋白2(CDCA2) RNA结合蛋白生殖细胞生育力精子发生

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敲除基因Pabpc6对雄性小鼠精子发生的影响

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基础医学与临床 2023年第4期43卷 560-567页

作者：汤洁琳柳俊邹定峰缪时英宋伟李凯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

目的探究小鼠细胞质多聚腺苷酸结合蛋白-6(PABPC6)在雄性小鼠精子发生中的作用。方法利用CRISPR/Cas9靶向敲除C57BL/6J小鼠基因Pabpc6,通过PCR鉴定Pabpc6的敲除情况。通过交配繁殖得到Pabpc6^(+/+)、Pabpc6^(+/-)、Pabpc6^(-/-)3种不同... 详细信息

目的探究小鼠细胞质多聚腺苷酸结合蛋白-6(PABPC6)在雄性小鼠精子发生中的作用。方法利用CRISPR/Cas9靶向敲除C57BL/6J小鼠基因Pabpc6,通过PCR鉴定Pabpc6的敲除情况。通过交配繁殖得到Pabpc6^(+/+)、Pabpc6^(+/-)、Pabpc6^(-/-)3种不同基因型的小鼠,进行睾丸称重、形态学观察和精子计数。RT-qPCR和Western blot检测不同组织中Pabpc6在mRNA和蛋白的表达水平;通过免疫荧光和苏木精-伊红染色观察该基因的定位以及睾丸曲细精管内部形态学变化。结果成功鉴定出敲除Pabpc6的小鼠;Pabpc6在睾丸组织中高表达(P<0.001)。免疫荧光显示该基因主要表达于精母细胞和早期精子阶段,基因敲除小鼠与野生型小鼠相比在睾丸外形、精子形态、精子数量和曲细精管内部形态上没有明显差异。结论Pabpc6在小鼠睾丸组织中高表达,敲除该基因后对雄性小鼠的精子发生无明显影响,说明该基因所编码的蛋白对于小鼠精子发生过程可能是非必需的。

关键词：精子发生 PABPC6 雄性生殖

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CLOCK氧化还原修饰介导内源性H_(2)O_(2)对小鼠细胞呼吸的调节作用

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基础医学与临床 2023年第5期43卷 745-750页

作者：常薇薇李勋凯张祝琴陈厚早刘德培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生物化学与分子生物学系北京100005

目的探究生物钟核心转录因子昼夜节律运动输出周期蛋白(CLOCK)介导内源性过氧化氢(H_(2)O_(2))对细胞呼吸的调节作用和机制。方法利用Seahorse细胞能量代谢分析仪检测Clock^(C195S)小鼠胚胎成纤维细胞(MEFs)和成体成纤维细胞(MAFs)细胞... 详细信息

目的探究生物钟核心转录因子昼夜节律运动输出周期蛋白(CLOCK)介导内源性过氧化氢(H_(2)O_(2))对细胞呼吸的调节作用和机制。方法利用Seahorse细胞能量代谢分析仪检测Clock^(C195S)小鼠胚胎成纤维细胞(MEFs)和成体成纤维细胞(MAFs)细胞氧耗能力和糖酵解能力;通过q-PCR检测细胞呼吸关键代谢酶基因表达水平;MEFs进行抗氧化剂Trolox处理后,用Amplex■ Red试剂盒检测内源性H_(2)O_(2)的含量,并通过生物素碘乙酰胺(BIAM)探针标记检测CLOCK蛋白氧化还原修饰的改变,进一步检测处理后的细胞氧耗能力和细胞呼吸关键代谢酶基因表达水平。结果Clock^(C195S)细胞氧耗能力和糖酵解能力下降,烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)合成关键酶烟酰胺单核苷酸腺苷转移酶(NMNAT2)表达降低(P<0.05),NAD含量下降;Trolox处理导致细胞内源性H_(2)O_(2)含量降低,Clock wt MEFs氧耗能力降低而Clock^(C195S) MEFs变化无统计学意义。结论CLOCK蛋白可以通过195位点半胱氨酸氧化还原修饰介导内源性H_(2)O_(2)对细胞呼吸的调节作用。

关键词：细胞呼吸烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)合成 CLOCK氧化还原修饰

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烯醇化酶1通过影响mRNA定位调节人胚胎干细胞自我更新能力

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基础医学与临床 2023年第6期43卷 867-874页

作者：赫佳音杨嘉宾陈仲扬马艳妮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

目的探究烯醇化酶1(ENO1)的表达对维持人胚胎干细胞(hESCs)自我更新能力的影响,并揭示其机制。方法预测与ENO1结合的RNA和蛋白质,并进行GO富集分析。在hESCs中通过shRNA抑制ENO1内源表达,集落形成实验及碱性磷酸酶染色(AP)检测hESCs的... 详细信息

目的探究烯醇化酶1(ENO1)的表达对维持人胚胎干细胞(hESCs)自我更新能力的影响,并揭示其机制。方法预测与ENO1结合的RNA和蛋白质,并进行GO富集分析。在hESCs中通过shRNA抑制ENO1内源表达,集落形成实验及碱性磷酸酶染色(AP)检测hESCs的集落形成能力,荧光定量PCR检测hESCs的多能性及分化标志基因的表达变化,RNA荧光原位杂交技术检测带有polyA尾的RNA的定位变化。结果抑制ENO1的内源表达后,hESCs的集落形成能力得到了显著抑制(P<0.05),同时分化标志基因表达水平升高(P<0.001),带polyA尾的RNA的定位由分散在细胞质中变为集中在核内(P<0.001)。结论ENO1通过影响mRNA在细胞内的定位调控hESCs自我更新能力。

关键词：人胚胎干细胞烯醇化酶1 RNA结合蛋白多能性 mRNA定位

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Sirt6基因脑特异性敲除对老年小鼠大脑皮层的影响

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中华行为医学与脑科学杂志 2021年第6期30卷 481-488页

作者：王新寰侯琳阴彬刘伟彭小忠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生物化学与分子生物学系医学灵长类研究中心神经科学中心北京100005 中国医学科学院医学生物学研究所昆明650118

目的研究衰老基因沉默信息调节因子6(silent information regulator 6,Sirt6)敲除后对于老年小鼠大脑皮层的影响。方法构建Sirt6-flox转基因小鼠,利用Emx1-Cre工具鼠对小鼠脑组织进行特异性Sirt6基因敲除。根据基因分型,将11只野生型小... 详细信息

目的研究衰老基因沉默信息调节因子6(silent information regulator 6,Sirt6)敲除后对于老年小鼠大脑皮层的影响。方法构建Sirt6-flox转基因小鼠,利用Emx1-Cre工具鼠对小鼠脑组织进行特异性Sirt6基因敲除。根据基因分型,将11只野生型小鼠作为对照组(WT组),10只Sirt6基因敲除小鼠作为条件敲除组(cKO组)。对老年小鼠的体型和体质量进行测量,HE染色比较大脑皮层厚度;EdU标记分析大脑神经再生,Western blot检测衰老相关RNA结合蛋白HuR和凋亡相关蛋白Caspase-3的表达,同时检测皮层内组蛋白乙酰化水平。结果成功构建Sirt6脑组织特异性敲除小鼠,12月龄组实验中,与WT组小鼠脑组织面积[(2.07±0.22)cm^(2)]和皮层厚度[(970.56±80.91)μm]相比,Sirt6 cKO组脑组织面积[(1.61±0.14)cm^(2)]和皮层厚度[(822.88±53.94)μm]均偏小,均差异有统计学意义(均P<0.05);EdU掺入神经细胞实验显示,与WT组每100个室管膜区神经细胞中EdU掺入细胞数目[(10.29±1.93)个]相比,Sirt6 cKO组室管膜区神经细胞EdU掺入数目偏少[(4.75±1.48)个],且差异具有统计学意义(P<0.001);在17月龄组实验中,与WT组体型、体质量[(35.25±4.17)g]和脑组织面积[(1.98±0.18)cm^(2)]相比,Sirt6 cKO组小鼠体型偏小、体质量[(29.00±1.08)g]偏低且脑组织面积[(1.54±0.55)cm^(2)]偏小,差异具有统计学意义(均P<0.05)。这两个月龄段小鼠脑皮层蛋白中Caspase-3、HuR表达降低(t=2.95,5.38,均P<0.05),且H3K9ac、H3K56ac的表达增高(t=3.53,2.78,均P<0.05),但同源基因Sirt1表达无变化(t=1.26,P>0.05)。结论Sirt6的脑组织特异性缺失会导致老年小鼠大脑神经再生减少,衰老加剧,凋亡增加,这可能是导致其大脑皮层变薄,脑组织萎缩的原因,推测其分子机制与Sirt6敲除后乙酰化水平升高有关。

关键词：沉默信息调节因子6 条件性基因敲除组蛋白乙酰化神经再生衰老

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去泛素化酶OTUB1参与细胞铜缺乏的应答

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基础医学与临床 2022年第7期42卷 1020-1025页

作者：张宇飞朱基彦瞿思遥张祝琴刘德培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生物化学与分子生物学系北京100005

目的通过构建铜缺乏的细胞模型探究是否存在铜依赖的酶参与铜缺乏导致的心肌肥厚的发生。方法使用CRISPR/Cas9技术,构建Ctr1基因敲除的大鼠心肌细胞株H9c2(Ctr1^(-/-));收集野生型(WT)、Ctr1^(-/-)、铜螯合剂TTM处理的H9c2细胞中的蛋白... 详细信息

目的通过构建铜缺乏的细胞模型探究是否存在铜依赖的酶参与铜缺乏导致的心肌肥厚的发生。方法使用CRISPR/Cas9技术,构建Ctr1基因敲除的大鼠心肌细胞株H9c2(Ctr1^(-/-));收集野生型(WT)、Ctr1^(-/-)、铜螯合剂TTM处理的H9c2细胞中的蛋白质,通过铜亲和树脂蛋白质结合实验联合质谱分析筛选铜依赖的酶;通过Western blot检测缺铜细胞中该酶的下游信号通路。结果成功构建Ctr1基因敲除的H9c2细胞株,该细胞株中铜含量显著降低(P<0.05);质谱分析筛选出能与铜相互作用的去泛素化酶OTUB1;铜缺乏的H9c2细胞中泛素化水平升高;铜缺乏条件下H9c2细胞中OTUB1靶蛋白DEPTOR水平下降;mTOR信号通路激活。结论去泛素化酶OTUB1参与铜缺乏的细胞应答,提示其可能参与铜缺乏引起的心肌肥厚的发生。

关键词：铜心肌肥厚 OTUB1

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肝细胞癌中EZH2基因相关的表观遗传调控机制

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基础医学与临床 2022年第6期42卷 864-870页

作者：赵钰珊冀梦蝶董昱诚郭鑫宋博渊陈阳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

目的结合肝细胞癌公共数据分析与生物实验,初步探索肝细胞癌中EZH2基因的表观遗传调控机制。方法使用TCGA公共数据分析EZH2基因表达与肝细胞癌进展和预后之间的关系。随后,使用ATP细胞活性检测法、结晶紫法分析EZH2抑制剂GSK343对肝细... 详细信息

目的结合肝细胞癌公共数据分析与生物实验,初步探索肝细胞癌中EZH2基因的表观遗传调控机制。方法使用TCGA公共数据分析EZH2基因表达与肝细胞癌进展和预后之间的关系。随后,使用ATP细胞活性检测法、结晶紫法分析EZH2抑制剂GSK343对肝细胞癌细胞系HepG2细胞活性和增殖的影响。之后,分析TCGA公共数据样本中EZH2高表达组和低表达组之间的差异表达基因。其后,使用ENCODE中的ChIP-seq公共数据分析EZH2下游靶基因转录起始位点上的组蛋白修饰特征。最后,用RT-qPCR检测受到EZH2调控的下游靶基因的基因表达。结果EZH2基因表达与肝细胞癌1~3期的病程进展显著相关(P<0.05);生存分析表明EZH2基因高表达与肝细胞癌预后不良显著相关(P<0.05);EZH2抑制剂能够显著抑制肝细胞癌细胞系HepG2的体外细胞活力和增殖能力(P<0.05);EZH2结合的基因转录起始位点上富集组蛋白修饰H3K27me3;163个基因在其转录起始位点附近存在EZH2结合信号,同时这些基因也在EZH2高表达组和低表达组之间显著差异表达;实验验证ADRA1A是EZH2的下游靶基因。结论在肝细胞癌中EZH2基因可以通过表观遗传调控影响其下游靶基因的表达。

关键词：肝细胞癌 zeste同源蛋白2增强子表观遗传调控

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