拟穴青蟹促性腺激素释放激素（GnRH）生殖旁分泌作用及信号通路分析

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基本信息

  • 批准号：
    41476119
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    89.0万
  • 负责人：
    叶海辉
  • 依托单位：
    厦门大学
  • 学科分类：
    D0604.生物海洋学与海洋生物资源
  • 结题年份：
    2018
  • 批准年份：
    2014
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2015-01-01 至2018-12-31

项目摘要

This project plans to investigate the reproductive paracrine of gonadtropin releasing hormone (GnRH) and its signaling pathways in the mud crab, Scylla paramamosain, including following topics: ⑴ The reproductive paracrine function of GnRH, by observing GnRH's effect on germinal vesicle breakdown (GVBD), the activation of maturation promoting factor (MPF), the change of Ca2+ current, and the induction of the GnRH-receptor expression; ⑵ The analysis of GnRH signaling pathways, by studying the relationship between cAMP, MAPK and phosphatidylinositol signaling pathways and the activation of MPF, and confirm whether they accept the regulation of GnRH. This project takes a lead in studying the paracrine function of GnRH in crustacean, thus develops a new domain in crustacean endocrinology. It is for the first time that the relationship between oocytes signaling pathways and activation of MPF is analyzed, and signaling pathways which accept the regulation of GnRH is identified. This project will break through the limits of lacking cell lines in crustacean in that oocytes are taken as experimental materials, and patch clamp techniques were used to study the maturation mechnism of oocyte. The results would provide new scientific proofs for spawning induction in crustacean. In brief, this project has great theoretical importance and potent application value.
本项目开展拟穴青蟹GnRH 生殖旁分泌作用和信号通路分析，主要内容：（1） GnRH 的生殖旁分泌作用，主要观察GnRH 对卵母细胞生发泡破裂（GVBD）、成熟促进因子（MPF） 激活、钙离子电流变化、GnRH 受体表达的影响。（2）GnRH 信号通路分析，研究卵母细胞cAMP 信号通路，MAPK 信号通路和磷脂酰肌醇信号通路三者与MPF 激活的关系，并确认接受GnRH 调控的信号通路。本项目率先开展了甲壳动物GnRH 旁分泌作用的研究，开辟了甲壳动物内分泌学研究的一个新领域；首次分析了甲壳动物卵母细胞信号通路与MPF 激活的关系，并对接受GnRH 调控的信号通路进行了鉴定。本项目以卵母细胞为研究材料，利用膜片钳技术等手段分析卵母细胞成熟的机制，突破了甲壳动物没有细胞系的平台限制，相关研究结果可为甲壳动物诱导产卵的技术创新提供科学依据。

结项摘要

甲壳动物GnRH生殖旁分泌作用和信号通路迄今尚不清楚。本项目以拟穴青蟹为对象开展相关研究，主要实验结果如下：经免疫组化检测，在青蟹卵巢组织中发现GnRH受体存在于一种未被鉴定的细胞。由于未能分离获得青蟹的GnRH，我们应用章鱼GnRH（oct-GnRH）开展研究，在离体条件下发现oct-GnRH直接促进卵黄发生期卵巢中雌二醇和卵黄蛋白的合成，促进卵巢成熟期卵母细胞生发泡破裂、成熟促进因子激活和钙离子浓度上升。信号通路分析揭示了oct-GnRH诱导的卵母细胞成熟主要与cAMP信号通路和磷脂酰肌醇信号通路相关。cAMP浓度升高抑制了oct-GnRH诱导的卵母细胞的成熟过程，表明cAMP信号通路起着负调控的作用。卵母细胞成熟需要磷脂酰肌醇信号通路的激活：磷脂酶C浓度的降低能够抑制oct-GnRH诱导的卵母细胞成熟；蛋白激酶C浓度的降低则会促进卵母细胞的成熟。本项目以卵母细胞为研究材料，突破了甲壳动物没有细胞系的平台限制，相关研究结果可为甲壳动物诱导产卵的技术创新提供科学依据。

项目成果

期刊论文数量（12）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（1）
The retinoid X receptor from mud crab: new insights into its roles in ovarian development and related signaling pathway.
泥蟹类视黄醇X受体：对其在卵巢发育和相关信号通路中的作用的新见解
  • DOI：
    10.1038/srep23654
  • 发表时间：
    2016-03-24
  • 期刊：
    Scientific reports
  • 影响因子：
    4.6
  • 作者：
    Gong J;Huang C;Shu L;Bao C;Huang H;Ye H;Zeng C;Li S
  • 通讯作者：
    Li S
Crustacean Female Sex Hormone From the Mud Crab Scylla paramamosain Is Highly Expressed in Prepubertal Males and Inhibits the Development of Androgenic Gland.
来自青蟹拟青蟹的甲壳动物雌性激素在青春期前的雄性中高表达并抑制雄激素腺的发育
  • DOI：
    10.3389/fphys.2018.00924
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    Frontiers in physiology
  • 影响因子：
    4
  • 作者：
    Liu A;Liu J;Liu F;Huang Y;Wang G;Ye H
  • 通讯作者：
    Ye H
A bone morphogenetic protein ligand and receptors in mud crab: A potential role in the ovarian development
泥蟹中的骨形态发生蛋白配体和受体：在卵巢发育中的潜在作用
  • DOI：
    10.1016/j.mce.2016.06.023
  • 发表时间：
    2016-10
  • 期刊：
    Molecular and Cellular Endocrinology
  • 影响因子：
    4.1
  • 作者：
    Shu Ling;Yang Yanan;Huang Huiyang;Ye Haihui
  • 通讯作者：
    Ye Haihui
Insights into insulin-like peptide system in invertebrates from studies on IGF binding domain-containing proteins in the female mud crab, Scylla paramamosain
通过对雌性泥蟹（Scylla paramamosain）中含有 IGF 结合域的蛋白质的研究，深入了解无脊椎动物中的胰岛素样肽系统
  • DOI：
    10.1016/j.mce.2015.08.019
  • 发表时间：
    2015-11-15
  • 期刊：
    MOLECULAR AND CELLULAR ENDOCRINOLOGY
  • 影响因子：
    4.1
  • 作者：
    Huang, Xiaoshuai;Ye, Haihui;Huang, Huiyang
  • 通讯作者：
    Huang, Huiyang
Does the bone morphogenetic protein 7 inhibit oocyte maturation by autocrine/paracrine in mud crab?
骨形态发生蛋白 7 是否通过自分泌/旁分泌抑制青蟹卵母细胞的成熟？
  • DOI：
    10.1016/j.ygcen.2018.05.004
  • 发表时间：
    2018-09
  • 期刊：
    General and Comparative Endocrinology
  • 影响因子：
    2.7
  • 作者：
    Yang Ya'nan;Shu Ling;Jiang Qingling;Huang Huiyang;Ye Haihui
  • 通讯作者：
    Ye Haihui

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  • 作者：
    叶海辉;黄辉洋;李少菁;王桂忠
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    王桂忠

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叶海辉的其他基金

RPCH对拟穴青蟹卵巢发育的调控机制及应用基础研究
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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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