中国农业科学 ›› 2023, Vol. 56 ›› Issue (13): 2597-2608.doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2023.13.013
郭泽媛(), 杜张胜, 张雅琦, 陈春路, 马晓燕, 成颖, 王锴, 吕丽华()
收稿日期:
2022-05-06
接受日期:
2023-02-13
出版日期:
2023-07-01
发布日期:
2023-07-06
通信作者:
联系方式:
郭泽媛,E-mail:gzy15581741973@163.com。
基金资助:
GUO ZeYuan(), DU ZhangSheng, ZHANG YaQi, CHEN ChunLu, MA XiaoYan, CHENG Ying, WANG Kai, LÜ LiHua()
Received:
2022-05-06
Accepted:
2023-02-13
Published:
2023-07-01
Online:
2023-07-06
摘要:
【目的】卵泡发育是一个复杂的调控过程,其中绵羊卵泡颗粒细胞(granulosa cells, GCs)的增殖,分化会直接影响卵泡的发育状况。TGF-β信号通路在绵羊卵巢发育和卵泡生长过程中起着重要作用,Smad7作为TGF-β信号通路关键性的抑制基因也发挥重要作用,通过探究Smad7介导TGF-β信号通路对绵羊卵泡 GCs增殖凋亡的影响,为进一步研究Smad7在卵泡GCs增殖凋亡过程中的调控作用提供依据。【方法】选取4—6月龄未怀孕的晋中健康杜湖杂交母羊20只,屠宰后采集双侧卵巢组织,分离培养卵泡颗粒细胞,FSHR细胞免疫荧光鉴定,Smad7细胞免疫荧光的表达定位,CCK8法测定细胞增殖情况,绘制生长曲线;细胞传代后外源添加不同浓度Smad7激动剂积雪草苷(asiaticoside,AS)(0、100、200、400、600 ng·mL-1)培养绵羊卵泡GCs,选择AS最佳作用浓度处理二代颗粒细胞,采用实时荧光定量PCR和Western blotting检测TGF-β信号通路中关键基因及细胞凋亡和周期相关基因表达水平;合成3个siSmad7,转染至卵泡GCs中,选择干扰效果最佳的,采用实时荧光定量PCR和Western blotting检测TGF-β信号通路中关键基因及细胞凋亡和周期相关基因表达水平。【结果】 Smad7在绵羊卵泡GCs中有表达;200 ng·mL-1 AS能极显著上调Smad7在GCs的表达(P <0.01),siSmad7-1对绵羊卵泡GCs的转染效果最佳(P<0.01);Smad7上调能显著增加TGF-β信号通路Smad4,TFDP-1和EP300的表达量(P<0.05),极显著增加TGF-β信号通路SP1的表达(P<0.01),显著增加凋亡相关基因Caspase8的表达量(P<0.05),极显著增加凋亡相关基因Caspase3和Bim的表达量(P<0.01),显著升高细胞周期相关基因P21和P27的表达量(P<0.05),极显著升高细胞周期相关基因CCND2的表达量(P<0.01),而CCND1的表达量显著降低(P<0.05);Smad7 siRNA显著降低TGF-β信号通路Smad4,TFDP-1和EP300的表达量(P<0.05),极显著降低TGF-β信号通路SP1的表达量(P<0.01),显著降低凋亡相关基因Caspase8的表达量(P<0.05),极显著降低凋亡相关基因Caspase3和Bim的表达量(P<0.01),极显著降低细胞周期相关基因P21,P27和CCND2的表达量(P<0.01),极显著升高CCND1的表达量(P<0.01);CCK8分析显示,Smad7上调,GCs的增殖率在24和48 h显著下调(P<0.01),Smad7 siRNA在24和72 h显著升高GCs的增殖率(P<0.05),在48 h极显著升高GCs的增殖率(P<0.01)。【结论】Smad7介导TGF-β信号通路抑制绵羊卵泡GCs增殖和促进细胞凋亡。
郭泽媛, 杜张胜, 张雅琦, 陈春路, 马晓燕, 成颖, 王锴, 吕丽华. Smad7介导TGF-β信号通路对绵羊卵泡颗粒细胞增殖的影响[J]. 中国农业科学, 2023, 56(13): 2597-2608.
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表1
实时荧光定量PCR引物"
基因 Gene | 引物序列 Primer sequence (5´→3´) | 长度 Product size (bp) |
---|---|---|
Smad7 | F:CCCATCACCTTAGCCGACTC | 101 |
Smad7 | R:CACAGCATCTGGACAGTCAGT | 101 |
β-actin | F:GCAAAGACCTCTACGCCAAC | 90 |
β-actin | R:GGGCAGTGATCTCTTTCTGC | 90 |
TFDP1 | F:GTGGTCGCGGGAAAACCA | 175 |
TFDP1 | R:GACAGCAACCAAGGACACCA | 175 |
SP1 | F:GCTACCATGAGCGACCAA | 101 |
SP1 | R:CTACCATTTCCATTGCCCCC | 101 |
EP300 | F:CCAGCCTCTTAAGATGGGAAT | 110 |
EP300 | R:TCGGAATCTGGAGACCAAGG | 110 |
Smad4 | F:GAGCAAGGTTGCACATAGGC | 80 |
Smad4 | R:GTCACTAAGGCACCTGACCC | 80 |
CCND1 | F:TGATCAGATGTGACCCGGACT | 185 |
CCND1 | R:CCCTCAAATGTTCACGTCGC | 185 |
CCND2 | F:AGACCTTCATCGCTCTGTGC | 186 |
CCND2 | R:TGAGGCAATCCACATCCGTG | 186 |
P21 | F:GCTTCTTGTACCAGGACCCAG | 118 |
P21 | R:CAGAGAGTTCGCTTCACCGAG | 118 |
P27 | F:ACCACCGTCAAACCTTACTCC | 159 |
P27 | R:TTCTCTGTAGGACCCCTCGT | 159 |
Caspase3 | F:CCCACTGCAGCAACATTAATCC | 252 |
Caspase3 | R:CGACAGGCCATGCCAGTATT | 252 |
Caspase8 | F:ACTGTGTGGAGCAGGTAACA | 128 |
Caspase8 | R:CCGGCTTAGGAACTTGAGGG | 128 |
Bim | F:TGAGGCAGTCTCAGGCTGTA | 153 |
Bim | R:GGAGGACCATTTGTGGGTGG | 153 |
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