在人胚胎干细胞向胰岛细胞分化过程中NRSF调控作用的研究
批准号:
81070618
项目类别:
面上项目
资助金额:
30.0 万元
负责人:
李艳华
依托单位:
学科分类:
H0706.胰岛生理调控与功能异常
结题年份:
2013
批准年份:
2010
项目状态:
已结题
项目参与者:
袁红丰、习佳飞、滕越、王思涵、张静、张锐
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中文摘要
目前,神经元限制性沉默因子NRSF的调控作用研究主要侧重于ES细胞全能性的维持、神经元分化的调控、部分胰岛细胞相关基因的调控作用等方面,而NRSF在胰岛细胞发育成熟过程中的作用及可能的机制尚不清楚。人ES细胞是研究胰岛细胞发育的理想模型。为弄清NRSF在人ES细胞- - 定型内胚层细胞- - 胰腺祖细胞- - 胰岛细胞分化过程中的作用及可能的机制,我们拟选用人ES细胞作为起始细胞。在人ES细胞、定型内胚层细胞、胰腺祖细胞阶段,通过沉默表达(利用RNAi 技术)或过表达NRSF基因,观察不同阶段细胞进一步向胰岛细胞分化的情况,并利用染色质免疫沉淀等技术分析NRSF对靶基因表观遗传调控的差异。在胰腺祖细胞向胰岛细胞分化阶段,侧重观察NRSF下调或消失表达是否促进胰岛细胞的成熟,确定NRSF在胰岛细胞的终末分化、成熟过程中的作用。本研究将有助于阐明NRSF在胰岛细胞发育、分化、成熟过程中的调节作用。
英文摘要
为研究转录因子NRSF在人胚胎干细胞向胰岛细胞分化成熟过程中的作用,我们建立了人ES细胞向胰岛细胞分化的分步诱导方案:首先建立其向定型内胚层(DE)细胞分化的模型;进一步利用RA、FGF4等细胞因子组合诱导定型内胚层细胞向胰腺祖细胞分化;利用尼克酰胺等诱导胰腺祖细胞向胰岛细胞分化,获得表达胰岛素、C-肽及双硫腙染色阳性的胰岛样细胞。为探讨转录因子NRSF在分化中的作用,我们构建了NRSF慢病毒干涉载体并鉴定其干涉效率。获得了稳定表达NRSF干涉序列的人ES细胞。对该细胞进行Q-PCR检测,发现NRSF基因被有效沉默,Pdx-1基因开始上调表达。结果提示NRSF沉默表达可能促进了ES细胞向胰岛前体细胞分化。我们进一步研究发现NRSF主要作用于胰岛细胞的功能成熟阶段,NRSF的沉默表达可以明显提高分化细胞的糖反应性。沉默NRSF表达的干细胞可以表达胰岛相关靶基因如Pax4以及Insulin等基因的表达;免疫荧光染色结果显示这些细胞被诱导后,逐渐开始表达Pdx1、胰岛素与C-肽蛋白;分化的细胞胞浆内可以检测到C-肽;这些细胞经低浓度与高浓度葡萄糖刺激后,表现出了较好的葡萄糖应答反应。基因水平的检测发现,NRSF的沉默表达明显上调了糖反应性相关基因的表达。我们深入研究了NRSF调控胰岛细胞糖反应性的机制,发现NRSF对胰岛细胞糖反应性相关基因发挥转录负调控作用。我们发现CART基因(参与调控胰岛细胞的糖反应性)受到了NRSF的调控。我们通过EMSA及CHIP实验发现NRSF可以与CART基因启动子NRSE及内含子NRSE元件特异结合。NRSF通过与这两个NRSE序列结合,并招募不同的复合物共同阻遏CART基因的表达。我们的研究发现NRSF-NRSE转录负调控系统对CART基因的表达发挥了至关重要的作用,二者相互作用有效抑制了Forskolin/cAMP /CREB信号系统对CART基因的正性调控作用。相反,如果抑制NRSF的表达,阻断NRSF与NRSE的作用,则可以明显提高Forskolin/cAMP /CREB/CRE对CART基因的上调作用。本研究结果提示在干细胞向胰岛细胞分化过程中,NRSF的沉默表达是必需的,该基因的沉默表达可引起胰岛相关功能基因的上调表达,促进胰岛细胞成熟。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:--
发表时间:2011
期刊:生物技术通讯
影响因子:--
作者:裴雪涛;王思涵;张博文;姚海雷;陈琳;吕洋;南雪;岳文;李艳华
通讯作者:李艳华
DOI:--
发表时间:2012
期刊:J Biol Chem
影响因子:--
作者:张静;王思涵;袁林;杨印祥;张博文;刘庆斌;陈琳;岳文;李艳华;裴雪涛
通讯作者:裴雪涛
DOI:--
发表时间:2011
期刊:生物化学与生物物理进展
影响因子:--
作者:张静;李艳华;裴雪涛
通讯作者:裴雪涛
DOI:--
发表时间:2011
期刊:军事医学
影响因子:--
作者:裴雪涛;王思涵;杨印祥;姚海雷;陈琳;吕洋;南雪;岳文;李艳华
通讯作者:李艳华
基于细胞谱系重编程技术获得巨核系细胞的研究
- 批准号:--
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:52万元
- 批准年份:2022
- 负责人:李艳华
- 依托单位:
以SCF/c-kit为靶标筛选小分子化合物并评价其对造血干细胞发育、增殖及对辐射损伤造血系统修复作用的研究
- 批准号:81872553
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:58.0万元
- 批准年份:2018
- 负责人:李艳华
- 依托单位:
新型小分子化合物Me6促进辐射损伤肠组织再生修复的研究
- 批准号:81472908
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:70.0万元
- 批准年份:2014
- 负责人:李艳华
- 依托单位:
PGE2在人胚胎干细胞向造血细胞分化中的作用及其机制研究
- 批准号:31101040
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:28.0万元
- 批准年份:2011
- 负责人:李艳华
- 依托单位:
PDX-1参与诱导骨髓间充质干细胞向胰岛样细胞分化的研究
- 批准号:30470831
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:20.0万元
- 批准年份:2004
- 负责人:李艳华
- 依托单位:
国内基金
海外基金















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