从肾主骨生髓探讨骨质疏松症中m6A去甲基化转移酶FTO介导成骨的分子机制研究
批准号:
82074462
项目类别:
面上项目
资助金额:
55.0 万元
负责人:
王海彬
依托单位:
学科分类:
中医骨伤科学
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
王海彬
中文摘要
N6-甲基腺苷(m6A)是真核mRNA中最丰富的表观遗传修饰,广泛分布于基因转录区,能在转录后水平调节基因表达,最新研究发现m6A修饰在骨骼发育和代谢中起重要作用。脂肪和肥胖相关蛋白(FTO)是已知能在体内外调控m6A修饰的RNA去甲基化酶,我们前期实验发现沉默FTO可显著抑制间充质干细胞(MSCs)成骨分化,但FTO-m6A修饰对MSCs谱系分化、骨质疏松发生、发展作用机制仍需深入探讨。故本项目拟:①以FTO基因敲除小鼠为工具,建立MSCs成骨分化模型,通过RNA甲基化测序、转录组测序技术,研究FTO-m6A修饰与MSCs骨形成基因的关联;②借助骨质疏松动物模型及临床样本,采用CRISPR基因敲除和慢病毒基因超表达技术,研究FTO-m6A修饰在补肾法治疗骨质疏松中的作用,探明RNA去甲基化修饰在骨形成中的分子作用机理,及与骨质疏松的关联性,为中医药精准防治骨质疏松提供新思路和理论依据。
英文摘要
N6-methyladenosine (m6A) is the most abundant epigenetic modification in eukaryotic mRNA. It is widely distributed in gene transcription regions and can regulate gene expression at the post-transcription level. Recent studies have found that m6A modification plays a role in bone development and metabolism. Important role. Fat and obesity-related protein (FTO) are RNA demethylases known to regulate m6A modification in vitro and in vivo. Our previous experiments found that silencing FTO can significantly inhibit osteogenic differentiation of mesenchymal stem cells (MSCs), but FTO The mechanism of -m6A modification on MSCs lineage differentiation, osteoporosis and development needs to be further explored. Therefore, this project intends to: ①establish a model of MSCs osteogenic differentiation using FTO knockout mice as a tool, and study the association between FTO-m6A modification and MSCs bone formation genes through MeRIP-seq and RNA-seq technologies; ②with the help of bone In animal models and clinical samples of osteoporosis, gene silencing and overexpression techniques were used to study the role of FTO-m6A modification in the treatment of osteoporosis with kidney-reinforcing method, and to investigate the molecular mechanism of RNA demethylation modification in bone formation, and The relevance of osteoporosis provides new ideas and theoretical basis for the accurate prevention and treatment of osteoporosis in traditional Chinese medicine.
N6-甲基腺苷(m6A)是真核mRNA中最丰富的表观遗传修饰,广泛分布于基因转录区,能在转录后水平调节基因表达,研究发现m6A在骨骼发育和代谢中起重要作用,FTO是已知能在体内外调控m6A修饰的RNA去甲基化酶。本项目基于此背景及项目前期研究基础,开展了骨质疏松症中FTO介导成骨的分子机制研究以及补肾法相关调控机制研究。通过m6A测序,RNA-seq测序等高通量技术,结合常规分子生物学手段,如PCR,WB,免疫组化等,在临床标本、细胞、动物三个维度论证FTO介导成骨与补肾法治疗骨质疏松症的分子机制。本项目发现FTO通过表观调控PPARG转录因子,促进骨髓间充质干细胞成骨分化表型并参与体内骨质疏松进展,体内敲除FTO破骨活性增强而成骨活性减弱。此外,项目还进行了补肾中药及其单体成分治疗骨质疏松症的作用及分子机制研究,证实补肾中药成分槲皮素可减缓成骨细胞铁死亡治疗骨质疏松等。总的来说,本项目证实了骨质疏松症中FTO介导成骨的m6A修饰机制,也证实了补肾法治疗骨质疏松症的部分机制。
基于中医“髓变先于骨变”理论研究补肾法调控BMSCs亚群中GDF11-FTO轴影响骨脂平衡的抗骨质疏松机制
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批准号:--
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项目类别:省市级项目
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资助金额:15.0万元
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批准年份:2024
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负责人:王海彬
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依托单位:
基于ChIP-Seq技术探讨组蛋白修饰在补肾法防治骨质疏松症中的表观遗传机制
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批准号:81774339
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项目类别:面上项目
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资助金额:60.0万元
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批准年份:2017
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负责人:王海彬
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依托单位:
组蛋白去甲基化酶JMJD2蛋白家族在补肾法防治骨质疏松症中作用机制
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批准号:81373655
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项目类别:面上项目
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资助金额:75.0万元
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批准年份:2013
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负责人:王海彬
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依托单位:
补肾法对骨形成和骨吸收雌激素相关受体alpha作用机制探讨
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批准号:30973761
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项目类别:面上项目
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资助金额:31.0万元
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批准年份:2009
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负责人:王海彬
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依托单位:
中药调控骨重建偶联中IL-6、IGF-I表达的血清药理学研究
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批准号:30100244
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:16.0万元
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批准年份:2001
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负责人:王海彬
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依托单位:
国内基金
海外基金