下调OPN抑制前白色脂肪细胞向棕色脂肪细胞分化

来源 :南昌大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:a9228144
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
背景与目的:棕色脂肪细胞(BA)通过―燃烧‖脂肪在维持机体能量内稳态(homeostasis)和抗肥胖方面发挥重要作用,但有关BA定向分化的转录调控机`制尚未完全阐明。Osteopontin(OPN)是一种参与了机体许多生理病理过程的细胞因子。我们前期的研究发现,OPN是能诱导BA定向分化的正性调控因子。本研究通过构建脂肪(细胞)特异性的腺病毒载体(Ad-aP2-opn-shRNA),分别感染3T3-L1前白色脂肪细胞和脐静脉内皮细胞(HUVEC),目的一是观察Ad-aP2-opn-shRNA感染的特异性;二是观察OPN表达下调对3T3-L1前脂肪细胞诱导分化为成熟BA的影响,进一步确认OPN在前白色脂肪细胞诱导分化为棕色脂肪细胞的作用。方法:(1)最佳opn-shRNA编码序列的筛选:从GenBank中查找鼠源opn基因序列(NM001204201)作为分析序列,采用Ambion公司的网上设计软件,参考小分子干扰RNA设计原则,选择三个干扰靶位点:(1)GCAGACACTTTCACTC CAA,(2)GTCAGCTGGATGAACCAAG,(3)GGATGTGATCGATAGTCAA;针对每个靶位点分别设计2条互补的寡核苷酸序列即shRNA编码序列,并分别命名为opn-shRNA-513,opn-shRNA-514,opn-shRNA-515,将这三条opn-shRNA表达序列克隆到pU6-MCS-AMP质粒的黏性末端,构建对应的重组干扰质粒并也以各自shRNA编码序列名称分别对质粒命名为opn-shRNA-513,opn-shRNA-514,opn-shRNA-515,同时构建阴性对照质粒(negative control,NC),并对重组质粒进行酶切及测序鉴定。采用Western blots免疫印迹法检测opn-shRNA干扰质粒的opn基因沉默效果,筛选出对其基因沉默效果最显著的干扰靶位点;(2)脂肪组织特异性腺病毒载体(Ad-aP2-opn-shRNA)的构建:将前面筛选出的op n-shRNA序列片段连接于携带aP2特异性promoter的质粒构成重组质粒载体aP2-opn-shRNA,用限制性内切酶SacII/NheI分别对aP2-opn-shRNA和腺病毒载体Ad-MCS-SV40-EGFP进行双酶切,构建重组腺病毒穿梭质粒,并将此腺病毒穿梭质粒与携带腺病毒基因组的包装质粒共转染HEK293细胞,通过Cre/loxP重组酶系统的作用实现重组,产生重组腺病毒Ad-aP2-opn-shRNA,PCR鉴定及阳性克隆测序,并采用终点稀释法对腺病毒进行滴度测定;(3)腺病毒载体Ad-aP2-opn-shRNA脂肪组织特异性的验证:分别将Ad-aP2-opn-shRNA感染至前白色脂肪细胞(3T3-L1)和脐静脉内皮细胞(HUVEC),鉴于腺病毒载体中携带有绿色荧光蛋白(EGFP)标记,通过荧光倒置显微镜观察Ad-aP2-opn-shRNA感染二者细胞各自的荧光蛋白表达情况判断Ad-aP2-opn-shRNA的组织特异性;(4)腺病毒载体Ad-aP2-opn-shRNA对3T3-L1前脂肪细胞分化为BA的影响:将腺病毒载体Ad-aP2-opn-shRNA感染培养的3T3-L1前脂肪细胞,并将实验分成3组:?正常对照组(Control)、?阴性对照组(negative control,NC)、?腺病毒组(Ad-aP2-opn-shRNA)。一方面,采用油红O染色法观察3T3-L1白色前脂肪细胞诱导分化后细胞内脂质聚集情况;另一方面,通过Western blots检测BA相关特异性分子Marker—PRDM16及UCP-1等的蛋白表达水平来观察在含有diffe rentiation cocktail的培养基中对3T3-L1前脂肪细胞诱导分化为BA过程的影响;按照ELISA试剂盒所述方法检测Ad-aP2-opn-shRNA组感染后细胞培养基上清液sOPN的水平。结果:(1)成功构建三条opn-shRNA编码序列对应的重组质粒并筛选出沉默效率最佳的opn-shRNA编码序列即opn-shRNA-513;(2)经酶切鉴定及阳性克隆测序显示成功构建脂肪组织特异性腺病毒载体Ad-aP2-opn-shRNA,并采用终点稀释法测得腺病毒滴度为1×1010PFU/ml;(3)Ad-aP2-opn-shRNA感染前脂肪细胞(3T3-L1)和脐静脉内皮细胞(HUVEC)后结果显示:3T3-L1细胞中荧光表达效率明显高于HUVECS细胞,表明腺病毒载体Ad-aP2-opn-shRNA的脂肪组织特异性;(4)Ad-aP2-opn-shRNA感染3T3-L1细胞后,油红O染色结果显示:Ad-aP2-opn-shRNA组与Contrl组、NC组相比较,Ad-aP2-opn-shRNA组脂质油滴明显减少,并且脂滴状态也不明显,不具备棕色脂肪细胞样的多腔小脂滴形态;Western blots结果显示:Ad-aP2-opn-shRNA组与Control组、NC组的棕色脂肪细胞特异分子markers—PRDM16、UCP-1表达水平明显更低,有显著性差异(P<0.01)。结论:(1)成功构建了携带opn-shRNA的脂肪细胞特异性腺病毒载体Ad-aP2-opn-shRNA;(2)opn基因沉默对3T3-L1前脂肪细胞向棕色脂肪细胞的诱导分化有抑制作用,BA相关特异性分子markers表达量均下调,其可能的作用机制有待进一步探讨。
其他文献
内切木聚糖酶[EC 3.2.1.8]能够打断木聚糖内部的β-1,4糖苷键,催化降解木聚糖。该酶广泛应用于造纸,食品,饲料,纺织以及能源等行业。目前已经从自然界中分离到的酶,以真菌类
多环芳烃(简称PAHs)是一种由2个和2个以上的苯环以线形排列、弯接和簇聚方式构成的有机化合物,主要由煤、石油和天然气等不完全燃烧产生,在环境中分布广泛。PAHs在环境中具有较
当今人类面临环境恶化以及一次性能源日益枯竭两大问题,传统能源产生的温室气体CO2对环境构成了严重的威胁。因此利用可持续的太阳能将CO2转化为燃料资源如甲醇是许多科学家
20世纪80年代,美国工程师Geiger提出了一种新型、实用的大跨度空间铰接体系,即索穹顶结构。索穹顶具有受力合理、自重较轻、成本较低、外形美观等特点。近几十年来,索穹顶的
永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)是一种通过永磁体产生同步旋转磁场的同步电机,具有结构简单、效率高、发热小等特点,在工业、交通和家用电器等领域
我国是一个秸秆类生物质资源十分丰富的国家,这部分资源得不到合理的利用会造成严重的环境污染和资源浪费,将农作物秸秆厌氧发酵产气是秸秆资源化利用的一种有效途径。但秸秆
聚苯硫醚是一种性能优异的特种高分子材料,具有很高的热稳定性、耐化学腐蚀性、阻燃性、良好的加工性能及可掺杂性。本课题旨在探寻低毒或无毒的高效掺杂剂,对聚苯硫醚纤维进
随着生物科技的迅猛发展,大量生物组学数据的出现,为研究生物分子功能提供了有力的支撑。如何利用这些生物数据挖掘出人类所需的信息成为研究人员前所未有的挑战。结合miRNA
阿奇霉素(Azithromycin,AZM)是第三代大环内酯类抗生素族中的代表性抗生素,具有广谱抗菌活性。临床上主要应用于敏感菌所致的皮肤和软组织感染、呼吸道感染、非多重耐药淋球菌
现如今在我国建筑行业整体下行的大环境下,房地产业的利润空间不断的被缩减,本文选取建设项目设计阶段中的成本控制为研究对象,传统的设计优化工作模式存在着工作效率低、优化深度不够等问题,由此引入BIM技术为传统的工作模式提供新的思路和解决方案,BIM技术具有三维可视化、模拟性以及协调性等特点,经过几年的发展以及在各地政府的大力推行下,实际落地应用也逐渐趋向于成熟,因此结合BIM技术应用到建设项目设计阶段