microRNA调控精原干细胞移植后归巢和克隆增殖机理的研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31172205
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    60.0万
  • 负责人：
    董武子
  • 依托单位：
    西北农林科技大学
  • 学科分类：
    C1704.畜禽繁殖学
  • 结题年份：
    2015
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2015-12-31

项目摘要

本项目拟将精原干细胞（spermatogonial stem cells,SSCs）移植受体小鼠睾丸曲细精管后,利用芯片分析支持细胞和SSCs的miRNA和mRNA表达谱，筛选与SSCs与支持细胞粘附相关和与SSCs克隆增殖相关的miRNA；利用体外SSCs和支持细胞共培养系统，通过miRNA对靶基因和有关信号通路中基因表达调控的研究，探讨关键miRNA参与调控SSCs -支持细胞之间相互作用以及SSCs克隆增殖的机制；利用慢病毒感染SSCs获得特异miRNA过表达（或下调表达）转基因SSCs,同时，通过慢病毒显微注射入曲细精管，建立特异miRNA过表达（或下调表达）无内源SSCs的小鼠睾丸模型，进行SSCs移植，进一步验证关键的miRNA在体内对SSCs移植后在微环境中克隆增殖的影响。为SSCs的移植曲细精管后归巢和增殖以及最终获得生精功能的研究提供基础资料。

结项摘要

本项目通过精原干细胞（spermatogonial stem cells,SSCs）移植后,利用芯片分别分析支持细胞和SSCs的miRNA和基因表达谱，筛选与SSCs与支持细胞相关和SSCs克隆增殖相关的miRNA；确定了miR-10a和miR-29a,b1两个microRNAs为研究对象，构建完成floxp-stop-floxp-miR-29a,b1以及floxp-stop-floxp-miR-10a转基因小鼠；分别获得了生殖细胞条件过表达vas-cre-miR-10a和vasa-cre-miR-29a,b1小鼠和支持细胞过表达Amh-cre-miR-10a和Amh-cre-miR-29a,b1小鼠。完成了四个转基因小鼠的表型分析。结果发现生殖细胞过表达miR-29a,b1或miR-10a小鼠发生生殖障碍，成年小鼠精子发生障碍。进一步解释了生殖细胞过表达miR-10a小鼠生殖障碍可能与早期精原干细胞与支持细胞之间的极性连接损伤和调控减数分裂相关基因Rad51的表达下调有关。体外分析过表达miR-29a,b1小鼠支持细胞培养特性，同时与精原干细胞共培养，结果显示过表达miR-29a,b1支持细胞不影响SSCs的克隆形成与增殖。进一步研究显示，过表达miR-29a,b1支持细胞通过产生exosomes富集过量miR-29a,b1选择性进入SSCs，抑制了microRANs对SSCs干细胞的影响。同时，揭示了小鼠SSCs 中 H3K9me3 的分布以及甲基化酶ESET通过SSCs 组蛋白 H3K9me3促进小鼠SSCs的增殖与分化。.在本项目的资助下，完成项目预期的研究任务。构建精原干细胞和支持细胞分离培养以及小鼠输出小管移植的方法和平台；分析精原干细胞移植后归巢克隆区域的基因芯片和microRNAs分析，筛选对精原干细胞增殖分化的影响的主要miR-10a和miR-29a,b1；构建条件过表达miR-10a和miR-29a,b1小鼠模型，证明生殖细胞过表达miR-29a,b1或miR-10a小鼠发生生殖障碍，支持细胞过表达miR-29a,b1生殖正常可能调控机制；揭示甲基化酶ESET通过SSCs 中组蛋白 H3K9me3调控小鼠SSCs的增殖与分化。发表论文3篇，还有一些重要结果目前仍在整理与论文撰写；培养博士研究生2名；培养硕士研究生4名。

项目成果

期刊论文数量（3）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
An efficient strategy for generation of transgenic mice by lentiviral transduction of male germline stem cells in vivo.
通过体内雄性生殖系干细胞的慢病毒转导产生转基因小鼠的有效策略。
  • DOI：
    10.1186/s40104-015-0058-4
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    Journal of animal science and biotechnology
  • 影响因子：
    7
  • 作者：
    Qin J;Xu H;Zhang P;Zhang C;Zhu Z;Qu R;Qin Y;Zeng W
  • 通讯作者：
    Zeng W
The histone methyltransferase ESET is required for the survival of spermatogonial stem/progenitor cells in mice.
组蛋白甲基转移酶 ESET 是小鼠精原干细胞/祖细胞存活所必需的
  • DOI：
    10.1038/cddis.2014.171
  • 发表时间：
    2014-04-24
  • 期刊：
    Cell death & disease
  • 影响因子：
    9
  • 作者：
  • 通讯作者：
Trehalose maintains vitality of mouse epididymal epithelial cells and mediates gene transfer.
海藻糖维持小鼠附睾上皮细胞的活力并介导基因转移
  • DOI：
    10.1371/journal.pone.0092483
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    PloS one
  • 影响因子：
    3.7
  • 作者：
    Qu B;Gu Y;Shen J;Qin J;Bao J;Hu Y;Zeng W;Dong W
  • 通讯作者：
    Dong W

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其他文献

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董武子的其他基金

附睾棕榈酰化MIF通过外泌体调控猪精子运动的机理
  • 批准号：
    32172737
  • 批准年份：
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  • 资助金额：
    58.00 万元
  • 项目类别：
    面上项目
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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

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          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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