转录因子Foxq1在绒山羊毛囊干细胞中的功能及其调控机制研究

来源 :西北农林科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:glamour269
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
绒山羊的被毛由两种不同的毛发组成,短而细的无髓毛和长而粗的有髓毛。无髓毛又名羊绒,由次级毛囊产生,绒的长短、粗细等直接决定羊绒的品质和经济价值。羊绒纤维的形成受多种信号通路、转录因子、角蛋白及其相关蛋白等的影响。转录因子Foxq1是叉头框(Forkhead Box)家族蛋白的一员,参与生物体内DNA修复、胚胎发育和调节代谢平衡等多个生物学过程。本研究结合前期陕北白绒山羊毛囊诱导期和分化期的皮肤组织转录组测序结果,筛选出差异表达基因Foxq1和KAP8,通过构建腺病毒过表达体系,在毛囊干细胞中过表达Foxq1以揭示其对毛囊干细胞的功能,并对其作用机制进行探讨。1.通过分析课题组前期陕北白绒山羊胚胎期65 d和120 d的背部皮肤组织转录组测序数据,筛选出差异表达的Foxq1及KAP8基因,RT-qPCR结果表明Foxq1和KAP8在绒山羊皮肤组织中的表达量显著高于肌肉和心脏等组织,且在胚胎期120 d的表达量显著高于胚胎期65 d,与测序结果相一致。2.构建Foxq1腺病毒过表达体系并成功浸染毛囊干细胞。MTT结果表明,过表达Faxq1后毛囊干细胞的活力显著增强:EdU结果表明过表达Foxq1后阳性细胞数量显著高于对照组;流式细胞周期结果表明,过表达Foxq1后处于S期的细胞数里显著增多;此外,过表达Foxq1能够显著促进抗氧化应激基因CSR和SOD2的表达,抑制凋亡相关基因BCL2的表达。3.通过JASPAR数据库发现KAP8是转录因子Foxql的靶基因,双荧光素酶试验结果表明,KAP8核心启动子序列为KAP8-818,且过表达Foxq1后KAP8基因启动子活性明显降低;RT-qPCR结果显示过表达Foxq1后KAP8表达量下降,以上结果表明Foxql靶向下调KAP8基因的表达。4,通过TRRUST等数据库预测Foxq l的靶基因,并进行GO和KEGG富集分析,发现Foxql靶基因富集到Wnt/β-catcnin信号通路。RT-qPCR结果表明过表达Foxq1可显著促进wnt/β-catenin信号通路关键基因CTNNB1、TCF3、CCND1、c-MYC的表达;免疫荧光结果与RT-qPCR结果一致。本研究阐明了转录因子Foxq1对绒山羊毛囊干细胞增殖的影响,并揭示了 Foxq1与KAP8及Wnt信号通路之间的分子调控机制,研究结果为阐明绒山羊毛囊发生发育过程中的调控机理提供了理论依据。
其他文献
绒山羊次级毛囊因其结构变化被分为生长期、退行期和休止期三个阶段。毛乳头细胞(Dermal papilla cells,DPCs)是位于间充质的一类特殊细胞,被认为是旁分泌信号触发毛囊周期循环的中心,可以充当多能干细胞、营养物质和生长因子的储存库,参与调节毛囊的发育和生长,在角质形成细胞形成毛囊和毛干的过程中发挥至关重要的作用。虽然毛囊周期处于动态变化中,但DPCs与上皮细胞之间的相互作用持续存在。
学位
柑橘,为芸香科植物,品种繁多,酸甜可口,并且具有多种有益于人体健康的功能性物质,一直深受世界各国消费者的青睐。但是日常经验告诉人们,不宜过度摄入柑橘类水果,尤其是宽皮柑橘。很多人都经历过因为过量食用温州蜜柑等宽皮柑橘而出现的“上火”症状,通常呈现出面部红热、咽喉肿痛、口干舌燥以及发炎。“上火”现象不仅严重影响了人们的生活质量,也制约了柑橘产业的发展。本文在实验室前期研究的基础上,选取了容易诱发“上
学位
乳腺炎是山羊常见疾病,具有发病率高、治愈率低、在高产奶山羊的泌乳盛期常见的特点,可导致母羊泌乳量和乳品质下降,对养殖业造成严重经济损失。金黄色葡萄球菌是诱发山羊乳腺炎的重要生物因素之一。课题组前期通过加权基因共表达网络分析(Weighted correlation network analysis,WGCNA)发现泛素耦联基因UBE2L6(Ubiquitin conjugating enzyme
学位
家禽产蛋能力取决于卵巢的卵泡发育、卵泡选择及有序且稳定的卵泡序列。其中,卵泡选择是维持卵泡序列和良好卵泡层次结构的关键,卵泡选择的过程伴随着卵泡颗粒细胞从未分化状态向分化状态的转变。因此,颗粒细胞的增殖分化是卵泡选择的重要特征。分化抑制因子3(Inhibitor of DNA binding and/or differentiation,ID3)具有促进细胞增殖、抑制细胞分化的作用,且有研究表明I
学位
山羊(Capra hircus),是最古老的驯化动物之一,其在全球范围内被认为是肉、奶和纤维的重要来源。目前,不同标签识别的方法被用于山羊个体识别,其是实现山羊提高繁殖、健康和饲养质量革命性的一步。为了保证动物福利,必须确保它们在没有痛苦、伤害或疾病的条件下饲养,因此自动化的精准识别农业显得尤为重要,且动物的面部表情可以帮助农民改善动物的健康和福利。本文提出了一种基于卷积神经网络的羊脸识别和动作单
学位
<正>高中历史统编版教科书因时间跨度大、内容琐碎庞杂,给一线教师带来了新的教学挑战。单元教学是诸多一线教师的应对之法,但实践中仍然有着许多问题值得深入探讨。单元教学是针对学习者形成概念的思维过程特点,依据学科知识的逻辑体系确立的教学内容和教学活动的基本单位,也是学生学习的微课程。笔者认为可以将核心主题、大概念、大问题作为单元教学的落脚点和切入点。
期刊
猪肉作为人类主要的动物蛋白质来源,如何改善其品质是当下的研究热点。脂肪细胞的数量与分布直接影响肉产品的质量。脂肪细胞的生成主要包括增殖和分化两个过程,受多种转录因子、生长因子、信号通路以及天然化合物等因素的影响。槐定碱(Sophoridine,SRP)是从苦豆子中提取的一种生物碱,属于苦参碱类化合物,具有抗病毒、抗菌、抗肿瘤等广泛的生物学作用。研究表明槐定碱与已用于改善肥胖症、糖尿病和脂肪肝的苦参
学位
BDH1(β-羟基丁酸脱氢酶1)属于编码短链脱氢酶/还原酶基因家族的成员之一,它主要参与脂肪酸、甘油三酯和酮体等代谢过程。BDH1编码的蛋白质可催化乙酰乙酸(acetoacetate,ACAC)和(R)-3-羟基丁酸((R)-3-hydroxybutyrate,BHBA)的相互转化,ACAC和BHBA是脂肪酸分解代谢过程中所产生的两种主要酮体,对机体脂质代谢具有重要意义。但目前关于BDH1基因对奶
学位
繁殖是养猪生产中的关键环节,繁殖力的高低直接影响养猪的经济效益以及生猪产业的发展。卵泡的发育状态在母猪的繁殖过程中发挥着重要的作用,而颗粒细胞作为卵泡中最大的细胞群体,其雌激素的合成,增殖与凋亡等生理功能会影响卵泡的正常发育与闭锁,因此探究影响颗粒细胞生理功能的因素至关重要。MicroRNA(miRNA)是长度约为22个核苷酸的非编码RNA,主要通过与靶基因mRNA的3’UTR配对使mRNA降解或
学位
绒山羊的毛囊具有周期性发育的特征,这个周期性的循环包括生长期、休止期、退行期三个阶段,而毛乳头细胞是毛囊发育的关键信号和组织中心。miRNA对绒山羊毛囊生长发育过程中的相关基因表达具有显著的调控作用。通过对课题组前期绒山羊皮肤组织miRNA测序的结果进行生物信息学分析显示,miR-199a-5p在休止期皮肤组织中的表达量显著高于生长期,并且miR-199a-5p已被报道能够抑制皮肤角质形成细胞、血
学位