CTNNB1基因影响鸡卵泡颗粒细胞的增殖和性激素分泌的分子机制

来源 :山东农业大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:snwyshenwei
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家禽卵巢卵泡的发育是影响产蛋性能的关键因素。Wnt/β-catenin信号通路能够调节卵巢卵泡发育,CTNNB1基因编码的β-Catenin蛋白是该信号通路中的核心成分。本课题组前期研究发现同日龄已开产母鸡卵巢中的CTNNB1含量显著高于未开产母鸡,且CTNNB1基因在等级卵泡颗粒细胞中的表达量显著高于膜细胞。本试验旨在探究CTNNB1基因的功能及其作用机制,通过干扰和过表达CTNNB1基因,来探究CTNNB1基因对鸡等级卵泡颗粒细胞增殖、凋亡和性激素分泌的影响;通过构建转录因子TCF-4、SF-1的过表达载体,并将其分别与CTNNB1的过表达载体共同转染至鸡等级卵泡颗粒细胞,研究CTNNB1与TCF-4、SF-1是否存在互作效应。主要研究结果如下:(1)在转染pcDNA3.1-CTNNB1过表达载体后,CTNNB1基因的m RNA水平和蛋白水平表达量均显著上调(P<0.05);在转染si RNA-CTNNB1后,CTNNB1基因的m RNA水平和蛋白水平表达量均显著下调(P<0.05)。以上结果表明,pcDNA3.1-CTNNB1过表达载体和si RNA-CTNNB1干扰RNA构建成功。(2)将pcDNA3.1-CTNNB1过表达载体转染鸡等级卵泡颗粒细胞后,可以促进等级卵泡颗粒细胞周期由G1期向S期发展(P<0.05),促进细胞增殖相关基因Cmyc、CCND1的表达(P<0.05),进而促进颗粒细胞增殖(P<0.01);促进性激素分泌相关基因St AR、CYP11A1、CYP19A1的表达(P<0.05),促进雌二醇和孕酮的分泌(P<0.05);不影响鸡颗粒细胞凋亡(P>0.05),对细胞凋亡相关基因Bcl-2、BIRC5的表达无显著影响(P>0.05)。当转染si RNA-CTNNB1后,结果与转染pcDNA3.1-CTNNB1时相反。上述结果表明,CTNNB1基因促进鸡等级卵泡颗粒细胞周期由G1期向S期发展,进而促进颗粒细胞增殖,促进雌二醇和孕酮的分泌,但不影响颗粒细胞凋亡。(3)CTNNB1和TCF4共转染鸡等级卵泡颗粒细胞试验结果显示,与共转染pcDNA3.1和pcDNA3.1-TCF4组、共转染pcDNA3.1-CTNNB1和pcDNA3.1组、单独转染pcDNA3.1组相比,共转染pcDNA3.1-CTNNB1和pcDNA3.1-TCF4组能显著促进等级卵泡颗粒细胞的增殖(P<0.05),促进细胞周期由G1期向S期发展(P<0.05),显著促进细胞增殖相关基因Cmyc、CCND1的表达(P<0.05)。该试验结果表明,CTNNB1基因与转录因子TCF-4基因具有协同作用,共同影响等级卵泡颗粒细胞的增殖。(4)CTNNB1和SF1共转染鸡等级卵泡颗粒细胞试验结果显示,与共转染pcDNA3.1和pcDNA3.1-SF1组、共转染pcDNA3.1-CTNNB1和pcDNA3.1组、单独转染pcDNA3.1组相比,共转染pcDNA3.1-CTNNB1和pcDNA3.1-SF1组能显著促进雌二醇和孕酮的分泌(P<0.05),显著促进性激素分泌相关基因St AR、CYP11A1、CYP19A1(P<0.05)的表达。该试验结果揭示,CTNNB1基因与SF-1基因具有协同作用,共同影响等级卵泡颗粒细胞性激素的分泌。综上所述,CTNNB1基因促进鸡等级卵泡颗粒细胞周期由G1期向S期发展进而促进颗粒细胞增殖,促进雌二醇和孕酮的分泌,但不影响颗粒细胞凋亡。CTNNB1基因分别同TCF-4和SF-1转录因子共同作用,影响颗粒细胞增殖和性激素分泌水平。
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