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乳蛋白合成的机理是重要的生命科学基础问题之一,近年来的研究已有一些明显的进展。细胞核和细胞液之间如何应答氨基酸信号从而调节乳蛋白的合成,仍是现今泌乳生物学领域尚待解决的重要科学问题。Ran作为一个重要的细胞增殖因子,在多种细胞活动中发挥作用,包括DNA复制,细胞核膜重建,纺锤体的形成,物质的核浆转运等。国内外关于Ran基因与甘氨酰tRNA合成酶在奶牛乳腺发育过程中表达及相互作用的研究鲜有报道。本研究以泌乳期奶牛乳腺上皮细胞为模型。探索Ran基因与甘氨酰tRNA合成酶的相互作用,在奶牛乳腺中的调节作用,为动物乳腺发育和泌乳调节机制的研究提供基础资料,为人工调节乳品质和乳产量提供理论依据。 本研究以中国荷斯坦奶牛作为实验动物,采用组织块培养法,培养并纯化体外培养的奶牛乳腺上皮细胞,用蛋白质免疫印记(WB)和免疫荧光(IF)检测细胞中角蛋白18(CK18)和酪蛋白(CSN2)的表达以鉴定细胞的纯度和泌乳功能。实验通过在培养液中添加0.6 mmol/L的蛋氨酸,建立了细胞的泌乳模型。检测添加蛋氨酸泌乳模型中,Ran过表达后GlyRS的表达显著上升(p<0.01)。 以体外培养的泌乳期奶牛乳腺上皮细胞为研究对象,采用共定位技术初步检测Ran与GlyRS是否相互作用,采用Western blotting技术探索在泌乳过程中Ran的与GlyRS成正相关。构建重组质粒PEX-7-Ran(Ran-RFP)和实验室构建成功的GlyRS-GFP,对细胞进行瞬时转染,进行荧光能量共振转移实验,用相关软件进行结果分析,证实Ran与GlyRS之间的相互作用。 综上所述,Ran与GlyRS在乳腺上皮细胞泌乳过程中相互作用,并且在泌乳过程中,呈正相关。