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    1. Lnc721靶向调控MMP9对牛骨骼肌卫星细胞增殖分化的影响
    郭云鹏, 谭皓云, 郭宏, 符梦云, 李新, 胡德宝, 张林林, 丁向彬, 郭益文
    2023, 56 (24): 4944-4955.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2023.24.012
    摘要106)   HTML5)    PDF (2414KB)(73)    收藏

    【背景】肌肉系统是维持动物体生存生长的重要基础,在哺乳动物肌肉中,将近一半的肌肉为骨骼肌,骨骼肌通过细胞繁育增殖到迁移融合,逐步形成了具有收缩能力的附着在骨骼上的成熟肌束。在机体内,骨骼肌不仅参与动物生长,也参与呼吸、代谢等生理活动。目前许多研究表明,lncRNA具有调控肌肉生长发育的作用,是影响骨骼肌功能、疾病的关键因子。但由于lncRNA作用机制复杂,方式多样,在物种间保守型很低,故不同种属动物 lncRNA之间作用关系不大,且大多数研究存在于人和小鼠等生物体内,而对牛肌肉生长影响的研究内容极少。近年来,人们发现lncRNA会与某些靶基因相互作用,进而调控肌肉细胞的发生过程。【目的】在前期采集不同月龄不同组织部位的牛肌肉,进行高通量测序,获得高表达差异的lncRNA,在对其调控成肌过程进行机制研究的基础上,探究长链非编码RNA lnc721与其靶基因MMP9的互作关系,以及MMP9对牛骨骼肌细胞生长发育的影响,以期为牛骨骼肌发育调控机制的研究提供参考。【方法】前期试验发现干扰lnc721对牛骨骼肌卫星细胞增殖具有正调控作用,且对其分化具有负调控作用。为了进一步探究lnc721 对牛肌肉发育的调控通路。分别在牛骨骼肌卫星细胞的分化期设置了3 个干扰lnc721牛骨骼肌卫星细胞组,与3个对照组采用 NGS 技术进行转录组测序,以期获得lnc721 差异靶基因,进一步研究lnc721 对牛骨骼肌发育的调控通路。根据筛选结果以及qRT-PCR的验证结果,试验选取MMP9作为lnc721的靶基因,并通过CatRAPID网站对lnc721与MMP9结合能力进行预测。设计并合成lnc721及MMP9干扰序列,转染至牛骨骼肌卫星细胞中,通过qRT-PCR、Western blot技术在mRNA水平与蛋白质水平分析下调lnc721对MMP9表达情况的影响。并且通过下调MMP9,采用qRT-PCR、Western blot与EdU技术检测增殖标志因子Ki67、Pax7以及分化标志因子MyHC与MyOG的表达情况,以反映下调MMP9对牛骨骼肌卫星细胞生长发育的影响。【结果】CatRAPID结果显示,lnc721与MMP9结合倾向为0.75,共有9个结合位点,二者存在互作结合。干扰lnc721之后,采用qRT-PCR分析,结果表明在细胞增殖期下调lnc721可以极显著抑制MMP9表达(P<0.01),而在分化期则极显著促进MMP9的表达(P<0.01),证实了MMP9为lnc721调控牛骨骼肌卫星细胞互作的靶基因。进而下调MMP9,检测对增殖期细胞的影响,发现Ki67的mRNA水平表达极显著上调(P<0.01),Pax7蛋白表达量显著上调(P<0.05),EdU观察下调MMP9后的阳性细胞率也明显升高。同样检测下调MMP9之后对细胞分化期的影响,发现下调MMP9后镜下观察发现下调MMP9会抑制肌管形成,同时MyHC的mRNA和蛋白表达量极显著下降(P<0.01), MyoG蛋白表达量显著下调(P<0.05)。【结论】lnc721与MMP9相互结合。在细胞增殖期干扰lnc721极显著抑制MMP9表达,而在分化期促进MMP9的表达,且干扰MMP9可促进细胞增殖并抑制分化。证明lnc721靶向MMP9调控牛骨骼肌卫星细胞的发育。

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    2. 新型鹅星状病毒ORF2蛋白纳米抗体的筛选及鉴定
    王丹, 吉艳红, 梁世蕊, 杨洁, 朱启运
    2023, 56 (24): 4956-4966.   DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2023.24.013
    摘要99)   HTML7)    PDF (1675KB)(61)    收藏

    【目的】由新型鹅星状病毒(novel goose astrovirus, nGAstV)引起的雏鹅痛风病对我国养鹅业造成了重大经济损失。通过构建nGAstV纳米抗体(nanobody, Nb)噬菌体展示文库,获得识别nGAstV ORF2蛋白的特异性Nb,可为建立nGAstV抗体检测方法及研究nGAstV ORF2蛋白结构和功能奠定基础。【方法】使用蔗糖密度梯度离心方法纯化在LMH细胞中增殖的nGAstV,RT-PCR鉴定nGAstV并通过细胞病变测定nGAstV滴度。用0.06%甲醛溶液灭活纯化的nGAstV作为免疫原,免疫两周岁羊驼。首次免疫时用灭活纯化的nGAstV与等量弗氏完全佐剂乳化后免疫,第2—5次免疫用灭活纯化的nGAstV与等量弗氏不完全佐剂乳化。每间隔两周免疫一次,每次免疫剂量均为50 μg。第5次免疫14 d后,通过间接ELISA方法测定羊驼血清中针对nGAstV的IgG抗体效价。待IgG抗体效价达到构建噬菌体抗体展示文库标准时,分离羊驼外周血淋巴细胞(peripheral blood lymphocyte, PBL),然后提取PBL总RNA将其反转录为cDNA,利用巢氏PCR方法扩增重链抗体重链可变区(variable domain of the heavy chain of heavy chain antibodies, VHH)基因,将其构建至pComb噬菌体载体并结合噬菌体展示技术构建nGAstV Nb噬菌体展示文库,计算该文库库容量并分析其多样性。nGAstV作为靶抗原,通过三轮富集淘选初步获得与nGAstV反应的重组噬菌体Nb阳性克隆,将其克隆至pcDNA3.1-Fc真核表达载体并进行测序分析,将测序成功且序列不同的质粒转染至HEK-293F细胞中表达,并通过聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)鉴定表达情况。以nGAstV为靶标抗原,利用间接ELISA方法和Western blot试验对表达成功的Nb进行特异性、反应活性验证,并以nGAstV ORF2蛋白为靶标抗原,利用间接ELISA方法对Nb进行亲和力验证,获得生物学活性较好的Nb。【结果】 RT-PCR结果显示,nGAstV增殖成功;Reed-Muench法分析nGAstV滴度达4.38 Log10TCID50/mL。羊驼经5次免疫nGAstV后,通过间接ELISA方法测得其血清中针对nGAstV的抗体效价达到1:64 000;利用巢氏PCR方法扩增出VHH并成功构建库容量为3.8×108 CFU/mL的nGAstV Nb噬菌体展示文库;遗传进化树分析显示,该噬菌体Nb库多样性良好。三轮富集淘选后,初步获得39株与nGAstV反应的重组噬菌体纳米抗体阳性克隆,其中有25株序列不同;SDS-PAGE鉴定结果显示,共有10株Nb在HEK-293F细胞中表达成功。通过ELISA、Western blot验证进一步获得8株与nGAstV ORF2蛋白特异性反应的Nb,且1株Nb生物学活性最好。【结论】首次筛选到与nGAstV ORF2蛋白特异性反应的Nb,为nGAstV的基础研究和检测方法提供材料。

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