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动脉粥样硬化是一种慢性,中大型血管疾病,通常由于内皮细胞损害,导致血管内胆固醇增生,平滑肌细胞聚集。正常生理下,血管内膜的平滑肌细胞增殖能力较弱,呈现小山丘状,表达一些相对特殊的分化基因,比如SM a-actin, SM-MHC, hl-calponin, SM22a,和smoothelin。病理状态下,平滑肌从血管中层向内层迁移并增殖,呈现鹅卵石状。对于平滑肌细胞的两种不同形态的来源一直备受争议。现在的观点认为动脉粥样硬化新生内膜的平滑肌细胞可能来自于存在于动脉壁及其周围组织的干细胞。目前在研究中的干细胞主要分成:胚胎干细胞系,成体干细胞,诱导多能干细胞。结合各种细胞的优缺点,虽然胚胎于细胞系有免疫排斥和道德伦理两大劣势,但是建立干细胞库,运用MHC和ABO血型抗原匹配可以有效的解决这两个问题。所以结合胚胎干细胞的全能性(pluripotent),它将会是研究细胞分化最好的体外模型。hnRNPA1属于保守的不均一性核糖核蛋白家族,是RNA结合蛋白中的一员。据报道,hnRNPA1主要有四大功能:影响转录,影响mRNA剪切,核穿梭作用,影响micro-RNA的生物合成。已有报道,hnRNP的改变会影响转录后调控的不同RNA代谢的过程,这种改变也参与癌症,神经降解性疾病和Alzheimer症。转录水平的精密调控与许多重要疾病,比如癌症的发生,神经元细胞的退化,动脉粥样硬化平滑肌细胞的去分化等密切联系。我们此项研究,以当今科学界最新的发现-动脉粥样硬化新生内膜的平滑肌细胞可能来自于存在于动脉壁及其周围组织的干细胞为理论依据,结合小鼠干细胞向平滑肌细胞分化的体内体外模型,研究转录翻译水平hnRNPA1蛋白调节平滑肌细胞的分化的分子原理。我们之前的核蛋白组学分析试验发现,在早期小鼠平滑肌细胞分化的过程中,hnRNPA1核蛋白的表达水平有所上调。我们猜测hnRNPA1与平滑肌细胞分化有关。PCR, western证明了hnRNPA1在平滑肌细胞分化过程中与分化基因呈正调控关系。免疫双荧光法显示了分化平滑肌细胞,发育胚胎心血管形成和成体心脏组织中,hnRNPA1核蛋白主要定位于核与核周。之后,功能缺失实验和功能获得性实验检验了hnRNPA1基因在平滑肌细胞分化基因表达中的必要性和细胞特异性(仅限于平滑肌细胞中)。随后,体内Matrigel plug平滑肌分化实验得到了相同结果。随后我们进一步探寻了转录因子hnRNPA1作用的靶位点。ictinomycin D, Luciferase实验,chip法证明了hnRNPA1在转录水平通过与分化基因的启动子直接结合而调控平滑肌分化基因的表达。phnRNPA1与SRF siRNAs共转染,CO-IP,分化基因启动子基因突变实验同时说明蛋白hnRNPA1是通过与平滑肌转录因子SRF的蛋白-蛋白直接作用及调节分化基因启动子上的SRF结合位点调节分化基因的分化。同时,我们还发现,hnRNPA1能在转录水平调节平滑肌分化基因转录因子SRF, MEF2c以及Myocardin的表达。