【摘 要】
：
近年来研究发现,骨细胞是骨组织中响应力学刺激的主要细胞,在骨基质中,骨细胞主要通过半通道与细胞外基质相连接,响应外界力学刺激并传递信号.Cx43(connexin43,连接蛋白43)是骨细胞中组成半通道最主要的连接蛋白.前期研究发现,抗磁悬浮环境培养MLO-Y4细胞3h能增加Cx43的表达(图1).本实验采用抗磁悬浮环境处理MLO-Y4细胞3h,同时加入特异性阻断半通道功能的Cx43(E2)抗体,
【机 构】
：
空间生物实验模拟技术国防重点学科实验室,西北工业大学生命学院,陕西西安
【出 处】
：
中国空间科学学会空间生命专业委员会第二十届学术研讨会暨中国宇航学会航天医学工程与空间生物学专业委员会第四届学术研讨会
论文部分内容阅读
近年来研究发现,骨细胞是骨组织中响应力学刺激的主要细胞,在骨基质中,骨细胞主要通过半通道与细胞外基质相连接,响应外界力学刺激并传递信号.Cx43(connexin43,连接蛋白43)是骨细胞中组成半通道最主要的连接蛋白.前期研究发现,抗磁悬浮环境培养MLO-Y4细胞3h能增加Cx43的表达(图1).本实验采用抗磁悬浮环境处理MLO-Y4细胞3h,同时加入特异性阻断半通道功能的Cx43(E2)抗体,通过全基因组芯片研究抗磁悬浮环境处理对MLO-Y4全基因表达谱的影响,以及半通道在其中所起的作用.本实验分析结果显示共检测到基因35556个,其中已知基因占54％.抗磁悬浮环境对MLO-Y4细胞的基因表达无显著影响,仅有ROCK1,FOS以及FOSb等个别基因发生改变.但半通道阻断对MLO-Y4细胞的基因表达有明显影响(图2),约802个基因的表达发生了改变,其中包含一些骨代谢的标志性基因,如Mdm2,Ctsk,Ccl3,Col3a1,Tgfbr1,Il1r1,CD14,Il-6等,同时包括Wnt、TGF-β、细胞内钙等信号通路有明显的改变,涉及骨架重排、细胞凋亡和细胞增殖、破骨细胞分化和骨吸收等多个骨代谢相关的生物学过程发生了改变(表1).结果提示：1)阻断半通道引起了Tgfbr1表达及下游MAPK信号通路关键基因Ras和RSK2等的下调,NF-KB通路中受体Xiaop的表达也发生了下调.这些信号通路的改变可能影响了与破骨细胞分化及骨吸收等骨代谢相关基因的表达.2)阻断半通道后,泛素途径E1,E2,E3三个过程中均有一些重要基因如Mdm2等的表达量发生改变,这些基因的改变可直接调控P53信号通路,从而调控细胞凋亡等过程.3)阻断半通道后,细胞因子如Cxcl2,Ccl3,Cxcl9,Cxcl5下调,可能通过引起下游JAK2,Ras,Rock等细胞增殖分化相关基因表达量的下降,影向细胞的迁移过程.4) 阻断半通道引起细胞膜表面RTK、CD14表达量的增加,可能通过间接抑制Ras,Rock的表达,影响mDia以及PI4P5K等的表达,参与黏着斑的组装和骨架的重排.同时Wnt通路中ROCK基因的下调也可能影响下游黏着斑的改变以及微丝骨架的重排等过程.
其他文献
骨细胞是重要的力学感知细胞,在维持体内骨代谢平衡中扮演一个调节枢纽的角色.外界力学环境变化时,骨细胞通过一系列的信号转导过程,将力学环境的变化转化为胞内生化变化,进而对骨组织乃至生物体的代谢进行调控.本课题组前期研究也发现,重力环境变化时,细胞形态发生变化,骨细胞的细胞骨架发生重排,蛋白表达变化显著.不同重力条件下,细胞核的面积差异显著.然而,目前的研究大都集中在上述细胞水平的变化上,对骨细胞响应
CD44是细胞表面的粘附分子，在介导细胞之间以及细胞与胞外基质的相互作用中发挥着重要作用.本项目中我们利用回转器模拟细胞的失重效应，研究回转模拟失重对Rankl诱导的Raw264.7细胞破骨向分化的影响及CD44在其中的调控作用.发现回转模拟失重状态下，破骨细胞内CD44的表达水平升高，破骨细胞功能相关基因CLC7、MMP9和Cathepisn K的表达显著升高，提示CD44分子与模拟失重状态下破
目的：骨钙素(OCN)三个γ谷氨酸能够被γ谷氨酸羧化酶(GGCX)羧基化,在骨形成和发育以及组织器官间交互调控中起重要作用.CRISPR/Cas9是近来兴起的一项基因编辑新技术,通过突变靶点实现基因敲除.本研究利用CRISPR/Cas9基因编辑系统敲除GGCX基因,并评估CRISPR/Cas9基因编辑系统基因敲除效率及其应用前景.方法：针对GGCX外显子设计gRNA(gRNA1和gRNA2),分别
本文介绍了几种用于载人空间舱内大气环境监测的设备，主要有美国NASA研制的大气主成分分析仪(MCA)、微量有害气体分析仪(TGA)、欧空局研制的基于傅里叶变换的红外光谱气体分析仪(ANITA)和俄罗斯宇航局研制的基于化学反应的气体监测设备。详细说明各种气体成分分析仪工作原理、机械结构构成、气体检测性能指标以及分析仪的相关特点。总结国际载人舱内大气环境监测技术未来发展趋势，为我国载人舱大气环境监测未
美国在进行阿波罗计划过程中,共建造了3艘试验飞船用于载人试验,分别为SC-008(指挥与服务舱模块Ⅰ),2TV-1(指挥与服务舱模块Ⅱ)和LTA-8.LTA-8用于月球舱载人试验,该飞船生产了两艘,其中一艘用于无人试验.1、SC-008试验情况SC-008进行了三次试验.第一次为无人试验,共进行了94小时.第二次为载人试验,进行了183小时.该试验分成13个阶段进行,容器内真空度6.2×10-4P
实验目的：探索在重离子脑局部辐射条件下心脏组织中SSAO的表达变化及可能的调控机制.实验方法：以Wistar大鼠为模型,经一次性脑局部12C6+重离子15Gy辐照(能量为290 MeV/u,剂量率为0.3-0.5 Gy/min),分别于1,2,3个月后分取心脏组织,检测其中SSAO和IL-6的含量.并选用人源心肌细胞系AC16为模型,研究了SSAO与IL-6相互之间调控的关系.结果：和对照组相比,
前言：有/无重力环境下细胞对不同力学载荷的响应,是深刻认识航天员骨质丢失、血管及肌组织改建,寻找相应对抗措施的重要途径.本研究探讨模拟失重效应在线剪切对大鼠骨髓间充质干细胞(rat bone marrow-derived mesenchymal stem cells,rBMSCs)向成骨细胞方向分化的影响.方法：采用密度梯度离心结合反复贴壁筛选,并差速消化传代方法从大鼠股骨和胫骨中分离培养rBMS
Weightlessness or simulated weightlessness leads atrophy in anti-gravity skeletal muscles.However, whether or not the atrophic skeletal muscle induces insulin resistance and its mechanisms are not res
目的 空间飞行及地面模拟实验证实微重力效应增加海马组织氧化应激水平,具体表现为海马组织抗氧化相关蛋白(SOD、GSH、Nrf2等)表达降低及氧化应激相关指标(MDA、ROS、NO等)的升高,但其机制目前尚不明确.本文旨在进一步研究模拟微重力条件下大鼠海马组织氧化应激的调节机制.方法 对尾吊28天大鼠海马组织进行mRNA深度测序分析,筛选出与氧化应激相关且在尾吊组中差异表达的基因进行RT-PCR验证
在太空飞行中，多种太空环境刺激因素会对航天员的学习认知能力产生较大影响，严重影响航天员的身心健康和航天任务的顺利完成。本实验将行为学和基于超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱(UPLC-QTOF)代谢组学方法相结合，研究模拟航天应激因素对大鼠学习认知的影响，为采取合理的药物干预提供理论基础。研究结果表明：多种模拟航天环境应激因素均会对大鼠的学习认知能力造成一定影响，其中悬尾加束缚复合模型对大鼠的学