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Pu.1和cMyb在斑马鱼中性粒细胞发育中的相互作用 被引量:1
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作者 洪佳馨 徐颂恩 +1 位作者 张文清 刘伟 《遗传》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期319-332,共14页
中性粒细胞发生是一个高度有序且被精密调控的过程,造血相关转录因子在其中起着关键作用。造血相关转录因子通过与其辅因子相互作用或转录因子之间相互作用形成复杂的调控网络,调控网络的异常可导致白血病的发生。目前参与该过程的转录... 中性粒细胞发生是一个高度有序且被精密调控的过程,造血相关转录因子在其中起着关键作用。造血相关转录因子通过与其辅因子相互作用或转录因子之间相互作用形成复杂的调控网络,调控网络的异常可导致白血病的发生。目前参与该过程的转录因子有几十种,它们的结构与功能被广泛研究,但对转录因子之间调控关系的研究则相对缺乏。人PU.1和cMYB参与中性粒细胞发生的多个阶段且它们的异常通常与血液疾病相关,但目前对于在体情况下两者之间是否存在调控关系以及如何相互作用尚不明确。本研究利用cMyb过表达(cmybhyper)和Pu.1缺陷(pu.1^(G242D/G242D))的斑马鱼模型,通过整体原位杂交、qRT-PCR、荧光报告系统以及拯救实验检测中性粒细胞发育过程中Pu.1和cMyb的相互作用关系。结果显示,在pu.1^(G242D/G242D)突变体中,中性粒细胞的cmyb表达量显著升高,而在cmybhyper中,中性粒细胞的pu.1表达量则无明显变化。进一步在pu.1^(G242D/G242D)突变体中注射MO(morpholino)来降低cmyb的表达,并使用SB以及BrdU染色检测中性粒细胞的数量和增殖情况,发现cmyb的敲低可以拯救突变体中中性粒细胞异常增生的表型。这些结果表明,在中性粒细胞发育过程中Pu.1可以负调控cMyb的表达量。最后,本研究通过构建多位点突变质粒和荧光报告系统,证实了Pu.1能够直接结合在cmyb启动子+72 bp位点,从而负调控其表达。综上所述,本研究明确了Pu.1可以通过调控cmyb的表达参与中性粒细胞的发育,为理解两者之间调控关系及其在疾病中的作用提供了新的线索。 展开更多
关键词 Pu.1 cMyb 转录因子相互作用 斑马鱼 中性粒细胞
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Il34拯救甲硝唑导致的斑马鱼中枢神经系统轴突再生障碍
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作者 刘吉祥 赖思婷 +1 位作者 白晶 徐进 《遗传》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期478-489,共12页
甲硝唑(metronidazole,MTZ)是临床常用的抗感染药物,同时在科学研究中被用作细胞靶向消融系统的前体药物,具有极高的应用价值。但MTZ会引起一定程度的神经毒性症状,目前临床及科研使用过程中也缺乏规避其毒性的有效手段,这在一定程度上... 甲硝唑(metronidazole,MTZ)是临床常用的抗感染药物,同时在科学研究中被用作细胞靶向消融系统的前体药物,具有极高的应用价值。但MTZ会引起一定程度的神经毒性症状,目前临床及科研使用过程中也缺乏规避其毒性的有效手段,这在一定程度上限制了其应用。因此,探究MTZ引起神经症状的具体机制并探讨应对措施将更大程度地发挥MTZ的实用价值。本研究利用斑马鱼(Danio rerio)脊髓损伤再生模型确认了MTZ的神经毒性导致斑马鱼中枢神经系统轴突再生障碍,通过在斑马鱼中枢神经系统中过表达il34消除了MTZ对轴突再生的抑制,并证明了这种抗MTZ神经毒性的促再生作用不是由白细胞介素34(interleukin 34,Il34)趋化的过量巨噬细胞/小胶质细胞所介导。通过转录组测序分析组间差异表达基因的GO富集分析发现,Il34通过促进细胞间的黏附和细胞定位等生物学过程抗MTZ神经毒性从而促进脊髓损伤修复。综上所述,本研究揭示了MTZ神经毒性的可能原因,为消除MTZ毒性提供了一个新的视角。 展开更多
关键词 甲硝唑 神经毒性 巨噬细胞/小胶质细胞 脊髓再生 Il34 细胞外基质 炎性反应 斑马鱼
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cd99l2基因调控斑马鱼白细胞组织间的迁移机制 被引量:2
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作者 卢荆澳 黄春燕 +3 位作者 林芷茵 唐政 马宁 黄志斌 《遗传》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期798-809,共12页
白细胞在个体发育、组织再生、先天及适应性免疫过程中都发挥了重要作用,而白细胞迁移至感染或创伤区域是其发挥免疫应答功能的必要条件。CD99L2作为黏附分子在白细胞外渗过程中发挥了重要作用,但其是否参与白细胞组织间的迁移尚不明确... 白细胞在个体发育、组织再生、先天及适应性免疫过程中都发挥了重要作用,而白细胞迁移至感染或创伤区域是其发挥免疫应答功能的必要条件。CD99L2作为黏附分子在白细胞外渗过程中发挥了重要作用,但其是否参与白细胞组织间的迁移尚不明确。本研究通过TALEN技术敲除斑马鱼(Daniorerio)cd99l2基因,发现cd99l2基因缺失后并不影响斑马鱼正常发育。尾鳍损伤后,cd99l2基因突变体在创伤组织处募集的中性粒细胞与巨噬细胞数目显著减少,进一步研究发现mfap4在cd99l2基因突变体中表达显著降低,这可能是影响巨噬细胞向损伤组织处迁移的原因之一。通过标记血管内皮细胞与中性粒细胞及巨噬细胞的转基因斑马鱼品系,发现受精后60h野生型或突变体斑马鱼中性粒细胞和巨噬细胞通过组织间迁移至创伤组织处,表明cd99l2基因参与了白细胞在组织间的迁移。利用RNA-seq分析发现,cd99l2基因突变体中RNA转录、蛋白质折叠及p450通路等被富集。黏附分子调控转录过程及信号传递在以往研究中已被多次证实。据此,本研究推测Cd99l2作为黏附分子参与了白细胞迁移过程中的级联信号通路。综上所述,本研究通过对斑马鱼的研究,发现了cd99l2基因在白细胞迁移过程中新的作用,有望对炎症免疫异常相关疾病提供理论基础。 展开更多
关键词 斑马鱼cd99l2基因 白细胞迁移 mfap4 信号级联通路
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尿囊素促进破骨细胞缺陷斑马鱼骨折修复 被引量:3
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作者 李凯伦 卢荆奥 +2 位作者 陈小辉 张文清 刘伟 《遗传》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期341-353,共13页
骨折愈合是一个由多细胞介导的多步骤的严密有序的过程,其中破骨细胞介导的骨重塑在骨折愈合中具有关键作用,其生成减少或者功能障碍不仅导致骨折的易发生,还会引起骨折愈合障碍。但是,目前关于破骨细胞缺陷所致的骨折愈合障碍的研究较... 骨折愈合是一个由多细胞介导的多步骤的严密有序的过程,其中破骨细胞介导的骨重塑在骨折愈合中具有关键作用,其生成减少或者功能障碍不仅导致骨折的易发生,还会引起骨折愈合障碍。但是,目前关于破骨细胞缺陷所致的骨折愈合障碍的研究较少,并且临床上尚缺乏针对破骨细胞缺陷所致骨折愈合障碍的治疗药物。斑马鱼(Danio rerio)骨骼系统中的细胞类型和调节途径与哺乳动物高度相似,使得其被广泛地运用于骨骼相关的研究。为了研究破骨细胞缺陷所致的骨折愈合障碍过程以及寻找有潜力的治疗药物,本研究使用前期建立的fms基因突变斑马鱼(fmsj4e1)构建了体内破骨细胞缺陷骨折模型,结果发现功能性破骨细胞减少可在骨折早期影响骨折的愈合;使用离体鳞片培养系统用于筛选破骨细胞靶向药物,获得了可以激活破骨细胞的小分子化合物尿囊素(allantoin,ALL);随后,在体内fmsj4e1骨折缺陷模型中验证了ALL对破骨细胞的激活作用以及对骨折修复的促进作用;最后,通过对破骨细胞生成和成熟过程的分析,发现ALL可能通过调节RANKL/OPG来促进破骨细胞的成熟,从而促进fmsj4e1骨折愈合。本研究为未来改善破骨细胞缺陷引起的骨折愈合障碍提供了潜在的新方法。 展开更多
关键词 斑马鱼fmsj4e1突变体 破骨细胞 药物筛选 尿囊素 骨折愈合
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V-ATPase a3亚基调控小胶质细胞吞噬体成熟的机制
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作者 寇涵婧 黄志斌 +1 位作者 张文清 陈琪 《遗传》 2025年第11期1256-1268,共13页
小胶质细胞作为中枢神经系统的固有免疫细胞,可通过吞噬作用有序地清除坏死神经元、细胞碎片及病原体并维持整个神经系统的稳定。吞噬作用是细胞内一系列蛋白协同调控的动态过程,包括捕获货物形成吞噬体、吞噬体成熟以及溶酶体降解等步... 小胶质细胞作为中枢神经系统的固有免疫细胞,可通过吞噬作用有序地清除坏死神经元、细胞碎片及病原体并维持整个神经系统的稳定。吞噬作用是细胞内一系列蛋白协同调控的动态过程,包括捕获货物形成吞噬体、吞噬体成熟以及溶酶体降解等步骤。其中,吞噬体成熟过程依赖V-ATPase为溶酶体持续提供酸化,而V-ATPase的质子转运效率则主要取决于a亚基。在哺乳动物中,V-ATPase a亚基有4种亚型(a1、a2、a3和a4),斑马鱼(Danio rerio)仅有前3种(a1、a2和a3),且它们所靶向的细胞类型和亚细胞器定位具有显著差异。据报道,V-ATPase a3亚基主要定位于破骨细胞的溶酶体并辅助酸化从而促进骨吸收,本实验室前期的研究结果显示V-ATPase a3亚基同样定位于斑马鱼小胶质细胞的溶酶体,但V-ATPase a3亚基在小胶质细胞发育过程中的作用及其对吞噬体成熟的调控机制尚不明确。本研究利用V-ATPase a3亚基缺陷(tcirg1b^(−/−))的斑马鱼模型,通过整体原位杂交、免疫荧光、免疫共沉淀和凋亡实验等探究了V-ATPase a3亚基调控小胶质细胞吞噬体成熟的分子机制。结果显示,V-ATPase a3亚基在斑马鱼发育早期即开始表达,a3亚基缺陷会导致小胶质细胞吞噬体异常堆积,细胞胀大且活跃度降低,呈现“消化不良”表型。通过外源性标记晚期吞噬体并进行免疫荧光染色,进一步验证了a3亚基缺陷会引起小胶质细胞的晚期吞噬体和溶酶体融合障碍。随后,免疫共沉淀实验结果表明V-ATPase a3亚基可与晚期吞噬体标记物Rab7蛋白相结合,而rab7敲低实验可重现小胶质细胞“消化不良”表型,以上结果综合提示V-ATPase a3亚基可能通过结合Rab7并促进小胶质细胞的吞噬体顺利降解。综上所述,本研究阐明了V-ATPase a3亚基对小胶质细胞发育的影响以及其调控吞噬体和溶酶体膜融合的分子机制,为进一步理解吞噬体成熟过程提供了数据支持和理论依据。 展开更多
关键词 V-ATPase 吞噬体成熟 斑马鱼 小胶质细胞
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