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镉是造成胎儿生长畸形和发育受限的一类重要的环境污染物。然而,孕期母体镉暴露对胎儿生长发育的毒性效应的分子机制不十分清楚,对镉暴露下小鼠胎盘中脂肪酸转运蛋白中相关基因的表达和调控机制的研究更是相对缺乏。基于课题组前期构建的孕期镉暴露致小鼠胎儿生长受限的动物模型,本研究采用实时荧光定量和蛋白免疫印迹的方法对5个脂肪酸转运蛋白(fatty acid transporting protein,FATP)基因和4个脂肪酸结合蛋白(fatty acid binding protein,FABP)基因在孕期镉暴露胎盘中的表达水平进行了检测。为了进一步阐明镉暴露后差异表达基因的分子调控机制,本研究还对差异表达基因的上游信号通路的相关分子进行了检测。并通过重亚硫酸盐测序技术检测了差异表达基因启动子区的DNA甲基化水平。
研究结果显示:与正常对照组相比,镉暴露组小鼠胎盘中FATP1、FATP6和FABP3的表达水平显著下降。镉暴露组小鼠胎盘中phosphor-p38MAPK的表达水平明显降低;而且不同浓度镉暴露组小鼠胎盘中过氧化酶活化增殖受体-γ(peroxisomeproliferator-activatedreceptor-γ,PPAR-γ)的表达水平和低氧诱导因子-1α(hypoxia-induciblefactor-1α,HIF-1α)的表达也显著降低。而p38MAPK和维甲酸X受体α(retinoidXreceptor-α,RXR-α)的表达在正常组和镉暴露组小鼠胎盘中都没有显著性差异。此外,FATP1、FATP6和FABP3基因启动子区域的DNA甲基化水平在镉暴露组小鼠胎盘中也没有发生显著性变化。
通过实验研究得出以下结论:
(1)孕期镉暴露诱导的胎儿生长受限可能与小鼠胎盘中FATP1、FATP6和FABP3基因表达水平的降低有关。
(2)FATP1基因表达水平的下降可能与p38MAPK通路有关,而与PPAR-γ/RXR-α信号通路无关。FATP6基因表达水平的降低可能与phosphor-p38MAPK和PPAR-γ的激活有关。FABP3基因表达水平的下调可能与HIF-1α信号通路相关。
(3)此外,FATP1、FATP6和FABP3这三个基因表达水平的失调与它们启动子区域的DNA甲基化修饰无关。
研究结果显示:与正常对照组相比,镉暴露组小鼠胎盘中FATP1、FATP6和FABP3的表达水平显著下降。镉暴露组小鼠胎盘中phosphor-p38MAPK的表达水平明显降低;而且不同浓度镉暴露组小鼠胎盘中过氧化酶活化增殖受体-γ(peroxisomeproliferator-activatedreceptor-γ,PPAR-γ)的表达水平和低氧诱导因子-1α(hypoxia-induciblefactor-1α,HIF-1α)的表达也显著降低。而p38MAPK和维甲酸X受体α(retinoidXreceptor-α,RXR-α)的表达在正常组和镉暴露组小鼠胎盘中都没有显著性差异。此外,FATP1、FATP6和FABP3基因启动子区域的DNA甲基化水平在镉暴露组小鼠胎盘中也没有发生显著性变化。
通过实验研究得出以下结论:
(1)孕期镉暴露诱导的胎儿生长受限可能与小鼠胎盘中FATP1、FATP6和FABP3基因表达水平的降低有关。
(2)FATP1基因表达水平的下降可能与p38MAPK通路有关,而与PPAR-γ/RXR-α信号通路无关。FATP6基因表达水平的降低可能与phosphor-p38MAPK和PPAR-γ的激活有关。FABP3基因表达水平的下调可能与HIF-1α信号通路相关。
(3)此外,FATP1、FATP6和FABP3这三个基因表达水平的失调与它们启动子区域的DNA甲基化修饰无关。