Isl1调控舌成肌细胞迁移的分子机理研究

论文摘要

舌主要由上皮、横纹肌和间充质组成,舌发育异常会导致小舌、无舌等多种严重的舌发育缺陷疾病。我们之前的研究首次发现Isl1敲除小鼠的舌发育异常,并且舌成肌细胞迁移存在缺陷。在这个课题中,我们进一步研究了Isl1调控舌发育的机理。我们将Isl1基因从小鼠下颌上皮细胞中特异性敲除,发现Desmin及Pax3标记的成肌细胞在突变型小鼠下颌中的迁移存在明显的缺陷。用BrdU及CyclinD1抗体检测细胞的增殖情况,发现下颌成肌细胞增殖显著下降。RNA-Seq结果显示突变体下颌Shh信号通路受到显著抑制,而原位杂交结果发现趋化因子SDF1在第一鳃弓舌原基的表达量上升。Transwell cell invasion Assay进一步研究了SDF1对成肌细胞的诱导迁移浸润作用。实验结果显示趋化因子SDF1在不同浓度下的作用不同,低浓度SDF1会吸引成肌细胞的迁移浸润,而高浓度SDF1会排斥成肌细胞向相反方向迁移浸润。将Ihh过表达小鼠与Isl1f/f及ShhCre小鼠交配得到ShhCre;Isl1f/f;pMes-Ihh基因型小鼠,发现Ihh过表达可以部分挽救因Isl1敲除导致的小鼠舌发育缺陷,成肌细胞可成功迁移至舌原基并长出舌。综上所述,Isl1通过调控Shh来间接调控Sdf1的表达,进而诱导舌成肌细胞迁移,过表达Ihh可以部分挽救缺失Isl1基因导致的缺陷。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• Abstract
• 缩略词表
• 1 引言
•   1.1 小鼠舌的发育
•     1.1.1 小鼠舌的早期发育过程
•     1.1.2 小鼠舌发育的相关基因
•   1.2 转录因子Isl1
•   1.3 Hedgehog信号通路
•   1.4 趋化因子SDF1
• 2 实验内容与设计
•   2.1 实验目的与意义
•   2.2 实验内容
•   2.3 技术路线图
• 3 实验材料与方法
•   3.1 实验动物饲养与鉴定
•     3.1.1 实验小鼠品系及来源
•     3.1.2 基因型鉴定
•   3.2 实验材料处理
•     3.2.1 石蜡样品处理
•     3.2.2 冰冻样品处理
•     3.2.3 BrdU样品处理
•     3.2.4 原位杂交探针的制备
•     3.2.5 提取RNA
•   3.3 实验方法
•     3.3.1 Whole mount X-gal染色
•     3.3.2 HE染色
•     3.3.3 免疫荧光
•     3.3.4 BrdU染色
•     3.3.5 原位杂交
•     3.3.6 Transwell cell invasion Assay
•   3.4 实验试剂与配方
•     3.4.1 X-gal染色试剂
•     3.4.2 HE染色试剂
•     3.4.3 免疫组化试剂
•     3.4.4 原位杂交试剂与配方
•     3.4.5 Transwell cell invasion Assay实验试剂
•     3.4.6 分子生物学实验试剂
• 4 实验结果
•   4.1 小鼠胚胎中Isl1 的表达时空特异性
•   4.2 小鼠胚胎中ShhCre的表达时空特异性
• f/f小鼠表型分析'>  4.3 ShhCre;Isl1^f/f小鼠表型分析
• f/f突变型小鼠舌成肌细胞迁移存有缺陷'>  4.4 ShhCre;Isl1^f/f突变型小鼠舌成肌细胞迁移存有缺陷
• f/f突变型小鼠舌成肌细胞增殖情况'>  4.5 ShhCre;Isl1^f/f突变型小鼠舌成肌细胞增殖情况
• f/f突变型小鼠Shh信号通路的表达情况'>  4.6 ShhCre;Isl1^f/f突变型小鼠Shh信号通路的表达情况
• f/f突变型小鼠与肌肉迁移相关的分子表达情况'>  4.7 ShhCre;Isl1^f/f突变型小鼠与肌肉迁移相关的分子表达情况
•   4.8 趋化因子SDF1对于成肌细胞迁移侵润的影响
• f/f突变型小鼠的挽救实验'>  4.9 ShhCre;Isl1^f/f突变型小鼠的挽救实验
• 5 总结与讨论
• 参考文献
• 作者简历

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 俞姣姣

导师: 张遵义,李斐雪

关键词: 舌发育,转录因子,信号通路,趋化因子,成肌细胞迁移

来源: 杭州师范大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学

单位: 杭州师范大学

分类号: Q344

总页数: 58

文件大小: 4887K

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