热休克蛋白B1对脂肪源干细胞成骨分化的调控作用及机制

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31370994
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    15.0万
  • 负责人：
    戴景兴
  • 依托单位：
    南方医科大学
  • 学科分类：
    C1003.组织工程学
  • 结题年份：
    2014
  • 批准年份：
    2013
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2014-01-01 至2014-12-31

项目摘要

Adipose-derived stem cells (ADSCs) can differentiate into a variety of cells of different germ layers and have many advantages. However, underlying differentiation mechanism of ADSCs is not clear. Previous study used comparative proteomics to analyze the differential proteins of directional induction osteogenesis of ADSCs. Possible differential proteins have been tested mass spectrum analysis. Differential proteins have been detected, including HSPB1 (one kind of small heat shock protein). Bone metabolism related genetic spectrum chip screening technology also verified the importance of HSPB1 in the osteogenesis. This study aimed to intervene HSPB1 to explore its effect on osteogenesis differentiation, and to find the functional mechanism of HSPB1 by DIGE and bioinformatics. We tested and verified the regulatory mechanism of HSPB1 in the directional induction of osteogenesis differentiation by the use of immunofluorescence technique and FRET. To provide theoretical and experimental evidences for ADSCs basic research and clinical application and get some ideas of the mechanism of ADSCs differentiation.
脂肪源干细胞(ADSCs)可分化为不同胚层的多种细胞，且具有众多优点，但目前对ADSCs定向诱导分化机制尚不清楚。在前期研究中，我们采用蛋白质组学方法筛选大鼠ADSCs成骨定向诱导分化的差异蛋白，挑取其中可能的差异蛋白点进行质谱分析和比对，发现了HSPB1(一种小分子热休克蛋白)等差异蛋白，且HSPB1在ADSCs成骨分化过程中表达持续升高。因此，我们推测HSPB1在ADSCs成骨定向分化过程中可能具有关键调控作用。本课题拟采用干预HSPB1表达来探讨其对ADSCs成骨分化的调控作用，并运用DIGE和生物信息学等手段寻找ADSCs成骨分化过程中可能与HSPB1发生作用的关键蛋白(KP)，进而采用免疫荧光和荧光能量共振转移等验证HSPB1及KP对ADSCs成骨分化的调控作用及机制。为探求ADSCs的分化机制提供理论和实验证据，为ADSCs的基础研究与临床应用提供基础支撑。

结项摘要

课题按照项目计划书中的研究要点开展研究。将编码 HSPB1的 cDNA序列克隆到pEGFP-N1质粒载体，构建过表达穿梭质粒载体并测序验证 DNA序列正确性。慢病毒包装后进行感染复数和杀伤曲线测定，慢病毒感染，构建过表达细胞株并用qPCR和western blot检测筛选和鉴定获得过表达稳定细胞株。设计针对HSPB1设计3条siRNA与1条NC，将3条siRNA和NC分别转染细胞，转染后通过实时荧光定量PCR检测对应转录因子的mRNA表达水平，筛选出干扰效果最好的RNAi靶位点。合成shRNA及构建穿梭载体后慢病毒包装，构建shRNA干扰慢病毒载体。感染复数及杀伤曲线测定后慢病毒感染，构建RNAi沉默稳定细胞株并用qPCR和western blot检测筛选及鉴定稳定细胞株。. 成功构建慢病毒转染的HSPB1过表达及沉默稳定的ADSCs，并通过成骨分化诱导鉴定证实过表达HSPB1能促进脂肪源干细胞成骨分化，而沉默HSPB1能抑制脂肪源干细胞成骨分化。基本证实HSPB1对ADSCs的诱导成骨分化存在调控作用。. 在完成相关研究后，继续开展了研究脂肪间充质干细胞与乳腺癌细胞在辐射治疗下的相互作用机制，来验证脂肪间充质干细胞是否促进乳腺癌细胞对辐射抵抗进而促进乳腺癌的进展。通过Transwell小室进行MDA-MB-231或MCF-7细胞与ADSCs细胞共培养，我们发现MDA-MB-231或MCF-7细胞对ADSCs细胞有趋化能力，ADSCs可以促进乳腺癌细胞的增殖。乳腺癌MDA-MB-231及MCF-7细胞高表达IGF-1，但自分泌IGF-1的量要显著少于ADSCs细胞。通过体内外实验证明,ADSCs可以通过其分泌IGF-1降低了乳腺癌细胞对电离辐射的敏感性,促进乳腺癌细胞对电离辐射的抵抗。我们的研究结果能为乳腺癌的临床治疗策略提供了新的理论依据，对探究ADSCs的功能及调控机制提供佐证。. 根据研究结果我们撰写了2篇实验论文，其中一篇已经被SCI杂志（Asian Pacific journal of cancer prevention）录用。. 本课题共参与2名博士研究生及1名硕士研究生的培养，其中一名博士研究生已于2014年毕业，另一名博士研究生将于2015年毕业。

项目成果

期刊论文数量（1）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
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脂肪间充质干细胞来源的 IGF-1 促进乳腺癌的放射抗性
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Asian Pacifi Journal of Cancer Prevention
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    戴景兴
  • 通讯作者：
    戴景兴

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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

        graph TD
          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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