I.FGF信号通路与P19细胞神经命运决定 II.荧光共振能量转移研究bHLH蛋白的相互作用

I.FGF信号通路与P19细胞神经命运决定 II.荧光共振能量转移研究bHLH蛋白的相互作用

论文摘要

第I部分:FGF信号通路与P19细胞神经命运决定多潜能的小鼠P19胚胎性癌细胞经视磺酸(retinoic acid, RA)诱导,同时形成细胞团,可以分化为神经元和神经胶质细胞。免疫染色显示在RA诱导4天后形成的细胞团中,P19细胞表达神经干细胞特异的标记分子nestin和Sox。这些P19神经干细胞在细胞团内排列成类似神经管的rosette结构,提示RA诱导的P19细胞神经分化过程经过神经干细胞阶段,是一个研究神经细胞命运决定的细胞模型。已有的研究表明,RA诱导和在体外形成具有紧密结构的细胞团是P19细胞神经分化的两个必要条件。为探讨细胞团的形成如何参与决定P19细胞的神经分化命运,我们观察并发现成纤维细胞生长因子8 (Fibroblast growth factor 8,FGF8) mRNA和蛋白质的表达水平在P19细胞形成细胞团的24小时内有一过性的上调,提示FGF8是一个P19细胞成团响应分子。在单层培养的P19细胞中过量表达FGF8可以促进RA诱导的P19细胞神经分化,分化后的神经细胞不仅表达神经元的标记性分子TuJ1、MAP2, NF160和GAP43,还表达神经胶质细胞的标记性分子GFAP,提示FGF8的过量表达可以替代P19细胞神经分化必需的成团过程。我们利用RNA干扰,可溶性FGF8受体FGFR3-Fc融合蛋白和FGF受体抑制剂SU5402等方法干扰FGF8信号的传递,均可以抑制RA诱导的P19细胞神经分化,提示成团过程引起的FGF8表达上调对于P19细胞的神经分化是必需的。对FGF8促进P19细胞神经分化分子机制的研究显示,FGF8可以激活其下游信号分子Erk1/2的磷酸化,并干扰了BMP下游转录因子Smad1在细胞核内的定位,以干扰BMP信号通路和促进神经分化。为检验FGF信号通路在P19细胞神经分化过程中是否具有直接的神经诱导功能,我们建立了稳定表达Smad6的P19细胞株,以抑制细胞内的BMP信号通路。该细胞株在无血清条件下可自发分化为神经细胞,而FGFR的抑制剂SU5402和Erk1/2磷酸化的抑制剂

论文目录

  • 第Ⅰ部分: FGF 信号通路与 P19 细胞神经命运决定
  • 引言
  • 第一节 材料与方法
  • 第二节 结果
  • 一、RA诱导的P19细胞神经分化是一个研究神经细胞命运决定的体外模型
  • 二、FGF8 在P19 细胞神经分化过程中的表达
  • 三、过量表达FGF8 促进RA 诱导的单层培养P19 细胞神经分化
  • 四、抑制FGF8的功能降低P19细胞的神经分化能力
  • 五、FGF8 信号通路参与P19细胞神经命运决定的分子机制
  • 六、RA和FGF8不能促进单层培养的ES细胞神经分化
  • 第三节 讨论
  • 一、RA 诱导的P19 细胞团可以模拟体内的神经发育过程
  • 二、FGF8 在P19 细胞成团过程中的表达与细胞间相互作用有关
  • 三、FGF8 在P19 细胞成团过程中的表达上调参与了P19 细胞的神经命运决定
  • 四、FGF 信号通路在神经诱导过程中的多重功能
  • 小结
  • 参考文献
  • 第Ⅱ部分:荧光共振能量转移研究bHLH 蛋白的相互作用
  • 引言
  • 第一节 材料与方法
  • 第二节 结果
  • 一、bHLH 融合蛋白的构建
  • 二、bHLH 融合蛋白在HEK293T细胞中的表达和定位
  • 三、免疫共沉淀分析bHLH 融合蛋白间的相互作用
  • 四、在HEK293T 细胞中利用FRAP 分析Myc-E47-EYFP 的运动
  • 五、在HEK293T细胞中利用FRET分析bHLH融合蛋白的相互作用
  • 六、在鸡胚神经管中利用FRET分析bHLH融合蛋白的相互作用
  • 第三节 讨论
  • 小结
  • 参考文献
  • 附录:未写入正文的有趣发现
  • 发表文章目录
  • 致谢
  • 相关论文文献

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