生物钟基因Bmal1通过Cyp11a1调控母猪卵巢颗粒细胞雌激素合成的分子机制
批准号:
31802047
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
24.0 万元
负责人:
褚瑰燕
依托单位:
学科分类:
家畜种质资源与遗传育种学
结题年份:
2021
批准年份:
2018
项目状态:
已结题
项目参与者:
徐坤、王梧苏、殷林、李晶晶、刁照希、孙敬春
中文摘要
雌激素与卵母细胞发育和繁殖性能紧密相关。核心生物钟基因Bmal1在大鼠卵巢颗粒细胞中呈现节律性表达,且参与雌激素合成。申请人前期研究显示,干扰猪卵巢颗粒细胞Bmal1导致生物钟系统节律紊乱,雌激素分泌量降低,雌激素合成中的关键酶CYP11A1的表达水平也同时降低。然而,生物钟因子BMAL1作为转录因子对CYP11A1调控的分子机制尚不明晰。因此,本项目借助CRISPR/Cas9基因编辑技术制备颗粒细胞Bmal1敲除/敲入细胞模型,研究猪卵巢颗粒细胞中Cyp11a1在BMAL1调控雌激素合成中的作用;采用ChIP-PCR、RIP、Co-IP和双荧光素酶报告基因分析BMAL1与CYP11A1的作用关系;阐明BMAL1通过CYP11A1对猪卵巢颗粒细胞中雌激素合成的调控机制,为通过生物钟系统调控猪繁殖性能提供理论支撑。
英文摘要
Estrogen is closely related to oocyte development and reproductive performance. The core clock gene Bmal1 is expressed rhythmically in rat ovarian granulosa cells and is involved in estrogen synthesis. Interfering with Bmal1 of porcine ovarian granulosa cells leads to the disturbance of circadian rhythm, the decrease of estrogen secretion. CYP11A1, which is a key enzyme in estrogen synthesis, also decreased. However, the molecular mechanism of BMAL1 as a transcription factor regulating CYP11A1 is unclear. With Bmal1 knock-out / knock-in cell models edited by CRISPR/Cas9 technology, this project aims to explore the role of Cyp11a1 in the process of estrogen synthesis regulated by BMAL1. The relationship between BMAL1 and CYP11A1 was analyzed by using ChIP-PCR, RIP, Co-IP and double luciferase reporter gene. This study will elucidate the regulatory mechanism of BMAL1 on estrogen synthesis through CYP11A1 in porcine ovarian granulosa cells, and to provide theoretical support for regulating porcine reproductive performance through biological clock system.
昼夜节律系统影响了哺乳动物繁殖功能。其中,生物钟系统核心成员BMAL1起到重要的作用,而NR1D1是Bmal1的转录抑制因子,外界节律发生变化后,它的会使体内使昼夜振荡器的节律发生变化。因此,核受体亚家族成员(NR1D1)在昼夜节律系统中充当转录抑制因子并影响颗粒细胞(GC)激素分泌和增殖等生理作用,但它如何调节雌激素合成尚未阐明。我们研究了NR1D1对雌激素合成的影响,发现NR1D1在GCs细胞核中高表达。此外,NR1D1和雌激素合成关键基因CYP19A1、CYP11A1和StAR的表达在猪卵巢GCs中表现出节律性变化。NR1D1 的激活通过与CYP19A1启动子上的RORE结合来增强其抑制CYP19A1转录活性的能力,从而导致雌二醇含量降低。干扰NR1D1可以消除CYP19A1的转录抑制,促进雌二醇的合成。结果显示卵巢本身的激素分泌也受生物钟的调节,揭示了影响昼夜节律的因素有可能会通过影响母猪的内分泌而影响繁殖性能,因此在生产中应保持母猪的自然节律。
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
登录
查看更多内容
Hhip inhibits proliferation and promotes differentiation of adipocytes through suppressing hedgehog signaling pathway
Hhip通过抑制hedgehog信号通路抑制脂肪细胞增殖并促进分化。
DOI:
10.1016/j.bbrc.2019.04.047
发表时间:
2019-06-18
期刊:
BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS
影响因子:
3.1
作者:
[Wei, Haiyan, Li, Jingjing, Chu, Guiyan]
通讯作者:
Chu, Guiyan
Rev-erbα Inhibits Proliferation and Promotes Apoptosis of Preadipocytes through the Agonist GSK4112
Rev-erbα 通过激动剂 GSK4112 抑制前脂肪细胞的增殖并促进其凋亡
DOI:
10.3390/ijms20184524
发表时间:
2019-09-02
期刊:
INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES
影响因子:
5.6
作者:
[Chu, Guiyan, Zhou, Xiaoge, Yang, Gongshe]
通讯作者:
Yang, Gongshe
Oleic acid reduces steroidogenesis by changing the lipid type stored in lipid droplets of ovarian granulosa cells.
油酸通过改变卵巢颗粒细胞脂滴中储存的脂质类型来减少类固醇生成
DOI:
10.1186/s40104-021-00660-5
发表时间:
2022-02-08
期刊:
Journal of animal science and biotechnology
影响因子:
7
作者:
[Zhou X, Mo Z, Li Y, Huang L, Yu S, Ge L, Hu Y, Shi S, Zhang L, Wang L, Gao L, Yang G, Chu G]
通讯作者:
Chu G
NR1D1 targeting CYP19A1 inhibits estrogen synthesis in ovarian granulosa cells
NR1D1靶向CYP19A1抑制卵巢颗粒细胞雌激素合成
DOI:
10.1016/j.theriogenology.2021.12.009
发表时间:
--
期刊:
Theriogenology
影响因子:
2.8
作者:
[Wang Liguang, Li Jingjing, Zhang Lutong, Shi Shengjie, Zhou Xiaoge, Hu Yamei, Gao Lei, Yang Gongshe, Pang Weijun, Chen Huatao, Zhao Lijia, Chu Guiyan, Cai Chuanjiang]
通讯作者:
Cai Chuanjiang
DOI:
10.1186/s40104-021-00660-5
发表时间:
2022
期刊:
Journal of Animal Science and Biotechnology
影响因子:
7
作者:
[周晓阁, 墨昭义, 李延坤, 黄亮, 于四海, 葛兰, 胡亚美, 时胜洁, 张璐通, 王立光, 高磊, 杨公社, 褚瑰燕]
通讯作者:
褚瑰燕
共 8 条
IHH通过Hedeghog信号通路介导母猪颗粒细胞中胆固醇合成雌激素的调控作用机制研究
-
批准号:32472878
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:50.00万元
-
批准年份:2024
-
负责人:褚瑰燕
-
依托单位:
UCHL1促进猪卵巢颗粒细胞雌激素合成的分子机制
-
批准号:--
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:54万元
-
批准年份:2022
-
负责人:褚瑰燕
-
依托单位:
国内基金
海外基金