Brachury基因对小鼠胚胎中胚层的构建至关重要,Brachury基因突变杂合型的小鼠表现出短尾表型。BVP与FGF两种信号通路在小鼠胚胎发育和骨髓间充质干细胞(Bone Marrow Mesendhynal StemCells(BMSCs))中可控制胚胎形成、骨骼发育等生理过程,Brachury基因与BVP和FGF信号通路相互作用可能导致了小鼠短尾表型的产生。1为了揭示在小鼠胚胎发育的过程中,Brachury基因突变对BMP信号通路产生的影响,实验首先提取7.5dpc～12.5dpc野生型和突变型小鼠胚胎的RNA,通过RT-cPCR技术,检测分析两种模型小鼠胚胎中的Brachury基因与BMP途径中相关基因表达变化:(1)在野生型和突变型两种小鼠胚胎中,Brachury的表达趋势一致,9.5dpc达到峰值,但突变型表达量低于野生型;(2)Snad1、Snad5、Shad8、BMP2、BMP4、BMP7、RUNX2和SOX9的表达在野生型胚胎中自7.5dpc至125dpc未发生明显变化,但在突变型胚胎中Shad1、Shad5、Shad8、BVP2和SOX9在9.5dpc表达量最高,其中SOX9在9.5dpc的表达量远远高于其他基因,BVP4、RUNX2在11.5dpc出现峰值,而BMP7表达量的变化却与野生型相差不大。2.为了探究Brachyury基因突变模型小鼠BMBCs中BVP和FGF信号通路相关基因表达的变化,实验采用全骨髓培养法培养Brachyury基因突变模型小鼠BMSCs,在该细胞中加入不同浓度FGFR3抑制剂,检测相应浓度抑制剂对Brachyury基因和上述信号通路相关组分表达的影响:(1)Brachyury在各浓度FGFR3抑制剂的突变型BMSCs中,表达量均高于不加抑制剂的 BMSCs,且 25μM时 Brachyury表达量最高,Snad1、Shad5、Shad8 和 SCX9 的变化趋势与Bradhyury一致;(2)在突变型BMSCs中,FGFR3抑制剂浓度在5-15μM区间内对FGFR1和FGFR2都有一定的抑制作用,但对FGFR3抑制作用最强的浓度是1μM和5μM;实验结果表明,BMP和FGF两种信号通路某些组份的表达对Brachyury有一定的调节作用,并且Brachyury作为一种转录因子也可以反过来调节FGF和BMP两个信号通路,从而对小鼠胚胎发育和BMSCs的软骨分化过程起到一定的调控作用,在一定程度上揭示了 Brachyury在小鼠发育调控网络中与其它基因的关联。