转录调节基因HsT1031在高血压血管重塑中的作用与机制

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基本信息

  • 批准号：
    81500383
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    18.0万
  • 负责人：
    李晶
  • 依托单位：
    首都医科大学
  • 学科分类：
    H0211.血管发生及血管结构与功能异常
  • 结题年份：
    2018
  • 批准年份：
    2015
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2016-01-01 至2018-12-31

项目摘要

HsT1031 is an important transcriptional regulation gene, which interacts with chromatin, and might be related with cell cycle. To date the function of HsT1031 in hypertensive vascular remodeling is unknown. We found that HsT1031 was up-regulated in vascular smooth muscle cells of SHR. Furthermore, blood pressure and vascular remodeling of HsT1031 transgenic rats were significantly increased, with MAPK pathway activated. Thus in this study, the distribution and subcellular localization of HsT1031 mRNA and protein will be identified through animal and cellular levels; HsT1031 transgenic rats and siRNA injected rats will be applied to further investigate the effect of HsT1031 on blood pressure, vascular remodeling, smooth muscle cells proliferation and migration; finally, altered molecules in MAPK pathway will be verified, and the molecular mechanisms that HsT1031 promote smooth muscle cells proliferation and migration, lead to vascular remodeling and hypertension through MAPK signaling pathway will be clarified by blocking MAPK. The present study aims to explore the biological functions of HsT1031 in hypertension, reveal HsT1031-MAPK is a crucial signaling pathway mediating hypertensive vascular remodeling.
HsT1031是一个重要的转录调节基因，可与染色质相互作用，也与细胞周期有关。迄今人们对其在高血压血管重塑中的作用知之甚少。在前期预实验中我们发现，HsT1031在高血压大鼠血管平滑肌显著上调，其转基因鼠血压升高，伴随血管重塑，且MAPK信号通路激活。为此，本申请拟通过动物和细胞水平，研究HsT1031的mRNA和蛋白表达水平，明确其在各组织器官和血管各层细胞中的分布与亚细胞定位；进一步利用转基因鼠和siRNA基因沉默动物模型，探讨其对血压、血管重构和平滑肌细胞增殖迁移的影响；最后，验证MAPK信号通路关键分子磷酸化水平的变化，通过阻断MAPK，阐明HsT1031通过MAPK信号通路促进平滑肌细胞增殖迁移，导致血管重塑，引发高血压。本研究旨在探索HsT1031在高血压疾病中的生物学功能，揭示HsT1031-MAPK是介导高血压血管重塑的重要信号通路。

结项摘要

HsT1031是一个重要的转录调节基因，人们对其在高血压血管重塑中的作用知之甚少。我们课题组在国家自然科学基金的资助下，发现HsT1031在自发性高血压大鼠的主动脉血管中表达明显增高，且主要分布在血管平滑肌细胞核中。我们进一步通过构建和繁育转基因动物模型，通过整体动物水平阐明了HsT1031促进血压升高、心肌肥厚和血管重构的重要作用，通过体外培养血管平滑肌细胞，证明了HsT1031对血管平滑肌细胞增殖和迁移具有显著的促进作用。最后通过蛋白芯片筛选得到HsT1031调控的下游MAPK信号，应用特异性抑制剂阻断p38和JNK后，发现无论是整体动物水平或是体外细胞水平，HsT1031对于血压升高、心肌肥厚、血管重构，以及血管平滑肌细胞增殖和迁移的促进作用均得到显著改善。我们明确了HST1031通过MAPK信号中的p38和 JNK 途径促进平滑肌细胞增殖与迁移，进而导致高血压。在该国家自然科学基金的资助下，我们发表标注的SCI论文4篇，影响因子合计29.211，单篇影响因子最高9.133，单篇发表至今被引频次高达68次，另外还有1篇正在GigaScience杂志修稿中，2篇分别在American journal of hypertension和Canadian journal of cardiology审稿中。协助培养研究生2名。获得国家自然科学基金面上项目1项，北京市医院管理局青苗人才培养计划1项。参加学术交流活动7次，其中英文口头汇报4次。

项目成果

期刊论文数量（4）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Metagenomic and metabolomic analyses unveil dysbiosis of gut microbiota in chronic heart failure patients.
宏基因组学和代谢组学分析揭示了慢性心力衰竭患者肠道微生物群的失调
  • DOI：
    10.1038/s41598-017-18756-2
  • 发表时间：
    2018-01-12
  • 期刊：
    Scientific reports
  • 影响因子：
    4.6
  • 作者：
    Cui X;Ye L;Li J;Jin L;Wang W;Li S;Bao M;Wu S;Li L;Geng B;Zhou X;Zhang J;Cai J
  • 通讯作者：
    Cai J
Gut microbiota dysbiosis contributes to the development of hypertension.
肠道菌群失调导致高血压的发生
  • DOI：
    10.1186/s40168-016-0222-x
  • 发表时间：
    2017-02-01
  • 期刊：
    Microbiome
  • 影响因子：
    15.5
  • 作者：
    Li J;Zhao F;Wang Y;Chen J;Tao J;Tian G;Wu S;Liu W;Cui Q;Geng B;Zhang W;Weldon R;Auguste K;Yang L;Liu X;Chen L;Yang X;Zhu B;Cai J
  • 通讯作者：
    Cai J

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AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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