门晶晶:整联蛋白β1调控奶牛乳腺上皮细胞乳蛋白合成的作用论文

门晶晶:整联蛋白β1调控奶牛乳腺上皮细胞乳蛋白合成的作用论文

本文主要研究内容

作者门晶晶(2019)在《整联蛋白β1调控奶牛乳腺上皮细胞乳蛋白合成的作用》一文中研究指出:对于乳腺上皮细胞(mammary epithelial cells,MECs)来说,实现功能分化至少需要两种类型信号,泌乳相关激素和生长因子以及特化的细胞外基质(extracellular matrix,ECM)——基膜。来自内分泌、旁分泌和自分泌的各种激素或生长因子能与其受体结合,并激活邻近的上游信号分子启动信号级联,最终实现细胞增殖、细胞凋亡和乳蛋白基因表达合成。小鼠乳腺中,基膜的主要成分——层粘连蛋白(laminin,LN)与催乳素的联合效应是乳腺上皮细胞实现泌乳分化的必要条件。缺少LN的条件下,JAK2-STAT5途径只能短暂激活,乳蛋白基因表达不能启动,而富含LN的细胞外基质作为培养底物时,信号分子被平台募集到基底侧,有利于催乳素正确激活JAK2-STAT5途径。整联蛋白作为细胞表面的细胞外基质受体,以异二聚体形式存在,参与细胞-细胞外基质相互作用,并连接细胞骨架实现信号分子的胞内转运。其中,整联蛋白β1亚基是LN众多整联蛋白异二聚体受体的组成成分,小鼠缺失β1整联蛋白基因表现为腺泡形态缺陷,STAT5不能转位入核,抑制催乳素激活的泌乳分化。啮齿类与反刍类存在较大的物种差异,对于奶牛乳腺上皮细胞(bovine mammary epithelial cells,BMECs),层粘连蛋白和β1整联蛋白对于泌乳分化的作用尚待证实。本研究以中国荷斯坦奶牛泌乳乳腺组织和奶牛乳腺上皮细胞为实验材料,以LN为底物,在Transwell小室中模拟生理微环境,使用含催乳复合物(催乳素+胰岛素+氢化可的松)的分化培养液诱导细胞的顶-基底极性和分泌性分化。应用激光共聚焦荧光显微镜系统、流式细胞检测、质谱分析、qRT-PCR及Western blotting技术,检测整联蛋白β1和α6亚基在乳腺组织及乳腺上皮细胞中的表达定位,利用功能阻断抗体调控整联蛋白β1亚基活性。研究结果表明:(1)经原代细胞培养获得的单层乳腺上皮细胞具备腔上皮细胞和基底上皮细胞两种分子标志,CK18和整联蛋白β1亚基;(2)无论在未包被塑料培养板,还是BSA或LN底物上贴壁BMECs的整联蛋白亚基β1和α6都主要定位于基底侧;(3)用整联蛋白β1抗体(大鼠)进行磁珠法Co-IP,结果在Input组和IP组蛋白样品中均检测到整联蛋白β1和α6亚基,而IgG对照组没有,表明β1亚基富集成功且其与α6亚基形成了异二聚体,即BMECs的细胞表面存在LN受体α6β1。(4)LN为培养底物,以DMEM/F12为对照培养液,HIP处理组能够诱导BMECs泌乳分化:在蛋白水平上,整联蛋白β1和α6、β酪蛋白、PRLR、STAT5及p-STAT5总蛋白的表达均有上升趋势,且差异极显著;在mRNA水平上变化趋势类似;(5)HIP诱导BMECs泌乳分化,以BSA为对照培养底物时,LN有显著的促乳作用:对β酪蛋白在mRNA水平和蛋白水平均有显著的上调作用,表明LN有利于HIP诱导乳蛋白基因表达合成;并且对整联蛋白亚基β1和α6在蛋白水平的表达有明显上调作用,在mRNA水平无明显变化;(6)在以LN为培养底物,HIP诱导BMECs泌乳分化时,应用功能阻断抗体AIIB2失活整联蛋白亚基β1,抑制泌乳分化:β酪蛋白、STAT5及p-STAT5在蛋白水平上均显著降低;但PRLR无明显变化趋势。在mRNA水平上,PRLR、β酪蛋白及STAT5A的表达量明显下降,但STAT5B无明显趋势,而整联蛋白β1和α6不论是在蛋白水平还是在mRNA水平上都无明显变化趋势。综上所述,HIP复合物具有诱导BMECs表达合成β酪蛋白的催乳作用。HIP诱导泌乳分化时,LN具有上调整联蛋白β1表达同时增强β酪蛋白表达合成的促乳效果。整联蛋白亚基β1失活抑制催乳素途径信号分子STAT5的总蛋白表达下调,磷酸化活性降低,导致β酪蛋白表达合成下调。因此,本研究表明整联蛋白β1介导了LN的促乳作用,揭示了其调控乳蛋白合成信号途径的作用方式,为奶牛乳腺泌乳调控领域提供了新的实验思路和研究方向。

Abstract

dui yu ru xian shang pi xi bao (mammary epithelial cells,MECs)lai shui ,shi xian gong neng fen hua zhi shao xu yao liang chong lei xing xin hao ,bi ru xiang guan ji su he sheng chang yin zi yi ji te hua de xi bao wai ji zhi (extracellular matrix,ECM)——ji mo 。lai zi nei fen bi 、pang fen bi he zi fen bi de ge chong ji su huo sheng chang yin zi neng yu ji shou ti jie ge ,bing ji huo lin jin de shang you xin hao fen zi qi dong xin hao ji lian ,zui zhong shi xian xi bao zeng shi 、xi bao diao wang he ru dan bai ji yin biao da ge cheng 。xiao shu ru xian zhong ,ji mo de zhu yao cheng fen ——ceng nian lian dan bai (laminin,LN)yu cui ru su de lian ge xiao ying shi ru xian shang pi xi bao shi xian bi ru fen hua de bi yao tiao jian 。que shao LNde tiao jian xia ,JAK2-STAT5tu jing zhi neng duan zan ji huo ,ru dan bai ji yin biao da bu neng qi dong ,er fu han LNde xi bao wai ji zhi zuo wei pei yang de wu shi ,xin hao fen zi bei ping tai mu ji dao ji de ce ,you li yu cui ru su zheng que ji huo JAK2-STAT5tu jing 。zheng lian dan bai zuo wei xi bao biao mian de xi bao wai ji zhi shou ti ,yi yi er ju ti xing shi cun zai ,can yu xi bao -xi bao wai ji zhi xiang hu zuo yong ,bing lian jie xi bao gu jia shi xian xin hao fen zi de bao nei zhuai yun 。ji zhong ,zheng lian dan bai β1ya ji shi LNzhong duo zheng lian dan bai yi er ju ti shou ti de zu cheng cheng fen ,xiao shu que shi β1zheng lian dan bai ji yin biao xian wei xian pao xing tai que xian ,STAT5bu neng zhuai wei ru he ,yi zhi cui ru su ji huo de bi ru fen hua 。nie chi lei yu fan chu lei cun zai jiao da de wu chong cha yi ,dui yu nai niu ru xian shang pi xi bao (bovine mammary epithelial cells,BMECs),ceng nian lian dan bai he β1zheng lian dan bai dui yu bi ru fen hua de zuo yong shang dai zheng shi 。ben yan jiu yi zhong guo he si tan nai niu bi ru ru xian zu zhi he nai niu ru xian shang pi xi bao wei shi yan cai liao ,yi LNwei de wu ,zai Transwellxiao shi zhong mo ni sheng li wei huan jing ,shi yong han cui ru fu ge wu (cui ru su +yi dao su +qing hua ke de song )de fen hua pei yang ye you dao xi bao de ding -ji de ji xing he fen bi xing fen hua 。ying yong ji guang gong ju jiao ying guang xian wei jing ji tong 、liu shi xi bao jian ce 、zhi pu fen xi 、qRT-PCRji Western blottingji shu ,jian ce zheng lian dan bai β1he α6ya ji zai ru xian zu zhi ji ru xian shang pi xi bao zhong de biao da ding wei ,li yong gong neng zu duan kang ti diao kong zheng lian dan bai β1ya ji huo xing 。yan jiu jie guo biao ming :(1)jing yuan dai xi bao pei yang huo de de chan ceng ru xian shang pi xi bao ju bei qiang shang pi xi bao he ji de shang pi xi bao liang chong fen zi biao zhi ,CK18he zheng lian dan bai β1ya ji ;(2)mo lun zai wei bao bei su liao pei yang ban ,hai shi BSAhuo LNde wu shang tie bi BMECsde zheng lian dan bai ya ji β1he α6dou zhu yao ding wei yu ji de ce ;(3)yong zheng lian dan bai β1kang ti (da shu )jin hang ci zhu fa Co-IP,jie guo zai Inputzu he IPzu dan bai yang pin zhong jun jian ce dao zheng lian dan bai β1he α6ya ji ,er IgGdui zhao zu mei you ,biao ming β1ya ji fu ji cheng gong ju ji yu α6ya ji xing cheng le yi er ju ti ,ji BMECsde xi bao biao mian cun zai LNshou ti α6β1。(4)LNwei pei yang de wu ,yi DMEM/F12wei dui zhao pei yang ye ,HIPchu li zu neng gou you dao BMECsbi ru fen hua :zai dan bai shui ping shang ,zheng lian dan bai β1he α6、βlao dan bai 、PRLR、STAT5ji p-STAT5zong dan bai de biao da jun you shang sheng qu shi ,ju cha yi ji xian zhe ;zai mRNAshui ping shang bian hua qu shi lei shi ;(5)HIPyou dao BMECsbi ru fen hua ,yi BSAwei dui zhao pei yang de wu shi ,LNyou xian zhe de cu ru zuo yong :dui βlao dan bai zai mRNAshui ping he dan bai shui ping jun you xian zhe de shang diao zuo yong ,biao ming LNyou li yu HIPyou dao ru dan bai ji yin biao da ge cheng ;bing ju dui zheng lian dan bai ya ji β1he α6zai dan bai shui ping de biao da you ming xian shang diao zuo yong ,zai mRNAshui ping mo ming xian bian hua ;(6)zai yi LNwei pei yang de wu ,HIPyou dao BMECsbi ru fen hua shi ,ying yong gong neng zu duan kang ti AIIB2shi huo zheng lian dan bai ya ji β1,yi zhi bi ru fen hua :βlao dan bai 、STAT5ji p-STAT5zai dan bai shui ping shang jun xian zhe jiang di ;dan PRLRmo ming xian bian hua qu shi 。zai mRNAshui ping shang ,PRLR、βlao dan bai ji STAT5Ade biao da liang ming xian xia jiang ,dan STAT5Bmo ming xian qu shi ,er zheng lian dan bai β1he α6bu lun shi zai dan bai shui ping hai shi zai mRNAshui ping shang dou mo ming xian bian hua qu shi 。zeng shang suo shu ,HIPfu ge wu ju you you dao BMECsbiao da ge cheng βlao dan bai de cui ru zuo yong 。HIPyou dao bi ru fen hua shi ,LNju you shang diao zheng lian dan bai β1biao da tong shi zeng jiang βlao dan bai biao da ge cheng de cu ru xiao guo 。zheng lian dan bai ya ji β1shi huo yi zhi cui ru su tu jing xin hao fen zi STAT5de zong dan bai biao da xia diao ,lin suan hua huo xing jiang di ,dao zhi βlao dan bai biao da ge cheng xia diao 。yin ci ,ben yan jiu biao ming zheng lian dan bai β1jie dao le LNde cu ru zuo yong ,jie shi le ji diao kong ru 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    论文作者分别是来自东北农业大学的门晶晶,发表于刊物东北农业大学2019-08-27论文,是一篇关于奶牛论文,乳腺上皮细胞论文,泌乳论文,细胞外基质论文,整联蛋白论文,东北农业大学2019-08-27论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自东北农业大学2019-08-27论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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