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1.
目的 探讨流体剪切力(fluid shear stress, FSS)对成骨细胞p21表达的影响,并明确p21在FSS诱导的成骨细胞增殖过程中的作用。方法 对成骨细胞加载不同时间(0、15、30、45、60 min)、1.2 Pa FSS。用CCK-8实验、EdU实验检测成骨细胞增殖活性。用siRNA p21或pcDNA p21转染成骨细胞,并用Western blotting检测转染效果。Western blotting检测不同干预条件下p21、cyclin D1、CDK4的表达变化。结果 加载1.2 Pa FSS后,p21表达显著下调,且加载45 min后表达水平最低。加载FSS和下调p21表达都显著增强成骨细胞增殖,并增加cyclin D1、CDK4表达。而上调p21表达后,加载FSS不再具有增强成骨细胞增殖和增加cyclin D1、CDK4表达的作用。结论 1.2 Pa FSS能够下调成骨细胞p21表达,在加载45 min时下调最为明显。p21下调对成骨细胞增殖具有促进作用,且FSS通过下调p21促进成骨细胞增殖。 相似文献
2.
背景:Dlx2基因在颅神经嵴细胞迁徙进入第一鳃弓过程和颅颌面骨骼发育中起重要作用,但Dlx2基因对成骨细胞分化过程中细胞凋亡和细胞周期调控的影响尚未见报道。
目的:观察Dlx2基因过表达对前成骨细胞系MC3T3-E1成骨分化过程中细胞凋亡和细胞周期调控的影响。
方法:构建反转录病毒pMSCV-puro-Dlx2并转染矿化诱导液培养下的MC3T3-E1细胞,构建稳定过表达Dlx2基因的细胞系MC3T3-E1-Dlx2。RT-PCR和Western blot验证Dlx2基因过表达细胞系的建立。Annexin V/PI双染色后流式细胞分选检测细胞凋亡,PI/RNase双染色后流式细胞分选检测细胞周期变化。
结果与结论:实验成功构建稳定过表达Dlx2基因的细胞系MC3T3-E1-Dlx2。发现Dlx2基因过表达促进细胞凋亡(P < 0.05),同时阻滞细胞周期于G1/G0期(P < 0.05),减低细胞增殖性,促进细胞分化行使功能。
关键词:成骨细胞分化;Dlx2基因;稳定过表达;细胞凋亡;细胞周期
doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2012.10.022 相似文献
3.
背景:人牙周膜干细胞具有较强的成骨分化能力,人牙周膜干细胞来源外泌体作为牙周膜干细胞分泌的主要成分,对成骨细胞MC3T3-E1增殖和成骨分化的影响尚不明确。目的:探讨人牙周膜干细胞来源外泌体对MC3T3-E1细胞增殖和分化的影响。方法:采用酶消化法分离及培养人牙周膜干细胞,超速离心法提取人牙周膜干细胞来源外泌体,通过透射电镜、粒径分析及Western blot方法对人牙周膜干细胞来源外泌体进行鉴定;CCK8法检测不同质量浓度人牙周膜干细胞来源外泌体对MC3T3-E1细胞增殖的影响,茜素红染色观察100 mg/L人牙周膜干细胞来源外泌体对MC3T3-E1细胞成骨矿化的影响,Western blot检测100 mg/L人牙周膜干细胞来源外泌体干预前后MC3T3-E1细胞内MEK和ERK的磷酸化水平。结果与结论:①透射电镜观察可见外泌体为脂质双分子层形成的囊泡结构,粒径检测显示外泌体直径分布在50-120 nm,集中在79.86 nm,Western blot检测结果显示提取的外泌体中含有CD81,CD63,TSG101的表达;②与对照组相比,人牙周膜干细胞来源外泌体对MC3T3-E1细胞的增殖具有促进作用,且作用呈剂量依赖性;③与对照组相比,人牙周膜干细胞来源外泌体组MC3T3-E1细胞能够形成更多的钙结节;与对照组相比,人牙周膜干细胞来源外泌体组MC3T3-E1细胞内p-MEK及p-ERK蛋白表达量升高;④结果表明,人牙周膜干细胞来源外泌体可以显著促进MC3T3-E1增殖和成骨分化,推测可能与其激活MEK/ERK信号通路有关。 相似文献
5.
《中国医学物理学杂志》2017,(3)
目的:研究雌激素受体α(ER-α)在流体剪切力促进细胞外信号调节激酶5(ERK5)活化以及ER-α-ERK5信号通路在成骨细胞增殖中的具体分子机制。方法:给予成骨MC3T3-E1细胞孵育特异性ER-α抑制剂MPP(methyl-piperidinopyrazole,1μmol/L),孵育高选择性ERK5活性抑制剂XMD8-92(5μmol/L),和/或加载12 dyn/cm~2流体剪切力处理。采用MTT实验检测成骨细胞的增殖活性,采用蛋白免疫印记实验检测ER-α、P-ERK5、ERK5、Cyclin D1(细胞周期蛋白)和CDK4(细胞周期蛋白依赖性激酶)蛋白的表达水平。结果:生理强度(12 dyn/cm~2)的流体剪切力作用于成骨MC3T3-E1细胞60 min后能显著促进成骨细胞增殖,促进Cyclin D1和CDK4的表达;同时ER-α和P-ERK5的表达显著增加。成骨细胞孵育MPP抑制ER-α后,P-ERK5的表达显著下降,Cyclin D1和CDK4表达也显著降低。孵育XMD8-92抑制ERK5活性后,流体剪切力促进成骨细胞中Cyclin D1和CDK4表达水平显著下降。结论:流体剪切力通过ER-α-ERK5信号通路上调Cyclin D1和CDK4的表达水平,最终导致成骨MC3T3-E1细胞增殖。 相似文献
6.
目的: 研究LPS-NF-κB信号通路在骨形成过程中的作用。方法: MC3T3-E1成骨细胞常规培养,待细胞融合率为80%时,分别加入100 μg/L和500 μg/L LPS处理6 h。流式细胞仪检测细胞周期,计算细胞DNA相对增殖指数;RT-PCR法检测LPS处理成骨细胞后NF-κB mRNA的表达;蛋白质印迹法(Western blotting)检测LPS处理成骨细胞后NF-κB p65蛋白的表达;细胞免疫荧光法检测LPS处理成骨细胞后NF-κB p65的核易位情况;电泳迁移率变动分析(EMSA)LPS处理MC3T3-E1细胞后NF-κB活力的变化情况。结果: 100 μg/L和500 μg/L LPS可诱导MC3T3-E1成骨细胞增殖;LPS处理成骨细胞后NF-κB mRNA的表达与正常组比较无显著变化(P>0.05),而NF-κB p65蛋白的表达明显高于对照组(P<0.01);LPS处理成骨细胞后免疫荧光法可明显观察到NF-κB p65从细胞质转移入细胞核,且EMSA结果显示LPS处理组细胞核内NF-κB结合活性增加。结论: 低浓度的LPS可促使成骨细胞增殖,此过程中并不影响NF-κB p65的基因表达水平,但能增加NF-κB p65蛋白的表达并提高细胞核内NF-κB的结合活性。 相似文献
7.
骨形成与骨重建涉及各种细胞的协同作用。通过各种体外培养模型,在了解成骨过程的生物学方面取得了显著进展。当前,骨组织工程研究火热,但由于原代人成骨细胞十分有限,这些细胞模型越来越多地被应用。MC3T3-E1细胞是前骨细胞,该细胞在研究骨骼疾病和骨缺损的细胞治疗及组织工程方面具有较大潜力。本文全面回顾了MC3T3-E1细胞成骨模型的培养、鉴定及应用等方面内容。此外,还进一步讨论了该模型的优缺点并提出了几点展望。 相似文献
8.
目的:研究mTORC1 信号对前成骨细胞MC3T3-E1 向成骨细胞分化成熟的调控作用。方法:通过向MC3T3-E1 转染pcDNA3.1-Raptor,对mTORC1 信号相关蛋白Raptor 进行过表达。向MC3T3-E1 转染Raptor siRNA,对mTORC1 信号蛋白Raptor 进行基因沉默。通过Real-time PCR 方法测定Raptor 的基因表达,通过蛋白免疫印迹法测定Raptor 蛋白水平,并通过茜素红染色检测成骨矿化情况,以测定成骨分化程度。通过Real-time PCR 检测成骨分化指标的基因表达。结果:与对照组相比,Raptor 过表达组的Raptor mRNA 和蛋白水平明显增加;茜素红染色结果显示Raptor 过表达组染色更深,说明成骨矿化程度更高;荧光定量PCR 结果显示,Raptor 过表达组的成骨分化标记基因以及成骨转录因子的表达量均高于对照组。与对照组相比,Raptor siRNA 组的Raptor mRNA 和蛋白水平明显降低;茜素红染色结果显示Raptor siRNA 组染色更浅,说明成骨矿化程度更低;荧光定量PCR 结果显示,Raptor siRNA 组的成骨分化标记基因以及成骨转录因子的表达量均低于对照组。结论:mTORC1 信号促进前成骨细胞MC3T3-E1 向成骨细胞分化成熟。 相似文献
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10.
目的:研究OFSS对小鼠MC3T3成骨细胞TNF-α反应性的影响,为骨力学负荷的抗炎性骨丢失作用提供实验室证据。方法:利用特制的细胞OFSS加载实验装置,在应用TNF-α+CHX诱导MC3T3细胞凋亡之前或过程中,向细胞施加OFSS(10~12 dynes/cm2,1 Hz),观察细胞形态学变化、以及应用SDS-PAGE结合Western blot方法分析凋亡标志性蛋白和IκBα信号的变化,分析OFSS对MC3T3细胞TNF-α反应性的影响。结果:2 h OFSS预处理几乎完全抑制TNF-α诱导的Caspase-3激活和Parp降解,而且Caspase-3的上游关键分子Caspase-8的激活几乎完全抑制;细胞凋亡形态学变化被抑制;TNF-α诱导的IκBα磷酸化也被显著抑制,表明OFSS可作用于IκBα信号上游。此外,在TNF-α/CHX诱导凋亡2 h后开始施加OFSS仍可有效抑制caspase-8的激活、从而抑制细胞凋亡,提示OFSS还可能直接作用于凋亡诱导通路而发挥细胞保护作用。结论:OFSS抑制MC3T3成骨细胞的TNF-α反应性,可能减轻炎症性骨丢失,其作用机制可能涉及多个环节。 相似文献
11.
目的 观察动态轴向压应变对三维丝素蛋白支架内成骨细胞成骨相关基因表达的影响。方法 应用动态力学加载仪对实验组小鼠胚胎成骨细胞MC3T3-E1加载动态轴向压应变(5%应变幅度,1 Hz,30 min/d,共21 d),对照组细胞常规静置培养,不施加力学刺激。应用定量PCR检测细胞成骨基因碱性磷酸酶(ALP)、I型胶原(COLⅠ)、骨特异性转录因子(Runx2)、成骨相关转录因子(Osx)、骨钙蛋白(OCN) mRNA表达量。结果 成骨细胞在周期性轴向压应力刺激下,Runx2、Osx及COLⅠ表达分别增加280%、68.9%和79.6%,ALP及OCN表达也分别增加10.7%和26.9%。实验组成骨相关基因mRNA表达与对照组比较,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论 成骨细胞复合丝素蛋白生物支架材料在周期性轴向压应力刺激下,成骨基因COLⅠ、Runx2、Osx及OCN表达明显上调,可能是生理状态下压应力刺激促进骨折愈合的重要机制之一。研究结果对于以力学信号为基础的细胞疗法修复骨缺损等疾病具有重要临床价值。 相似文献
12.
高糖通过提高ROS水平和钙超载诱导小鼠MC3T3-E1成骨细胞凋亡 总被引:2,自引:2,他引:0
目的: 探讨钙离子(Ca2+)超载在高糖诱导成骨细胞株MC3T3-E1凋亡中的作用以及活性氧簇(reactive oxygen species, ROS)的影响。方法: 培养小鼠颅骨源性成骨细胞株MC3T3-E1,给予高浓度D-葡萄糖诱导细胞凋亡。采用MTT法检测不同浓度D-葡萄糖处理24和48 h后MC3T3-E1细胞的增殖情况; D-葡萄糖(35 mmol/L)处理24 h后,Annexin V-FITC/PI检测细胞凋亡;Fura-2/AM荧光探针检测细胞内Ca2+浓度; DCFH-DA荧光探针检测ROS的生成。结果: MC3T3-E1高糖处理后,细胞增殖明显抑制呈剂量效应关系,早期凋亡率和总死亡率分别增加至(24.16±3.53)%和(63.74±4.32)%。高糖处理后细胞内ROS水平明显增加,抗氧化剂N-乙酰半胱氨酸可以在降低ROS水平的同时抑制高糖所引起的成骨细胞凋亡。细胞内游离Ca2+水平也明显增加,并且通过膜通透性Ca2+螯合剂BAPTA-AM处理后,细胞内Ca2+浓度明显降低,同时成骨细胞凋亡率也明显降低。加入镧离子(La3+)离子抑制储量操纵性钙通道(store-operated Ca2+ channels,SOCC)可以降低细胞内Ca2+浓度,减低高糖所引起的成骨细胞凋亡。在高糖诱导成骨细胞凋亡中,细胞内ROS和Ca2+的增加呈相互促进的关系。结论: 高糖可以通过增加细胞内ROS水平,引起钙离子通过SOCC通道释放,造成细胞内Ca2+超载,从而诱导成骨细胞凋亡。 相似文献
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背景:生长分化因子5作为骨形态发生蛋白的一员在软骨及骨组织修复领域表现出良好的应用潜力,增强生长分化因子5与骨组织的亲和力是提高蛋白使用效率的关键,因而开发具有骨靶向性的生长分化因子5蛋白具有重要意义。目的:利用双膦酸盐修饰生长分化因子5并探讨改性后蛋白对小鼠成骨前体细胞生长分化的影响。方法:采用化学交联法将生长分化因子5与帕米膦酸钠偶联,得到偶联帕米膦酸钠的生长分化因子5,采用傅里叶变换红外光谱、圆二色谱对其基团及结构进行表征,利用ELISA试剂盒测定生长分化因子5与磷酸钙的结合量以及生长分化因子5的体外释放量,用于表征其体外骨靶向性。将生长分化因子5(对照组)、偶联帕米膦酸钠的生长分化因子5(实验组)分别与成骨前体细胞MC3T3-E1共培养,以单独培养的细胞为空白对照,评价复合物对细胞增殖及分化等的影响。结果与结论:(1)红外光谱及圆二色谱结果表明,实验成功制备了双膦酸盐/生长分化因子5复合物且蛋白二级结构无显著变化;体外磷酸钙吸附结果表明,偶联帕米膦酸钠后,生长分化因子5与磷酸钙的吸附率增加了约1倍;在半胱氨酸存在条件下,偶联帕米膦酸钠的生长分化因子5的蛋白可释放出来;(2)CC... 相似文献
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文题释义:
骨碎补总黄酮:是由水龙骨科植物槲蕨的干燥根茎中提取的有效成分,骨碎补总黄酮能够促进成骨细胞增殖,抑制破骨细胞成熟分化。
Wnt/β-catenin信号通路:是一类高度保守的信号通路,广泛存在于多细胞真核生物中,是皮肤发育过程中出现最早的分子信号,调控毛囊的生长发育和毛囊干细胞的迁移分化。β-catenin作为细胞内信号传导蛋白,是Wnt信号通路激活的一种重要的上皮细胞表面黏附分子,能够进入细胞核内传递Wnt信号,进一步激活靶基因开始转录,启动细胞增殖周期。
背景:前期研究发现,骨碎补总黄酮可促进纳米骨材料表面MC3T3-E1细胞的成骨分化,其作用机制有待进一步研究。
目的:探究骨碎补总黄酮联合纳米骨材料对MC3T3-E1细胞发挥作用的机制。
方法:将MC3T3-E1细胞与纳米骨材料共培养,选取100 mg/L和250 mg/L骨碎补总黄酮进行药物干预,以10 μg/L转化生长因子β刺激为阳性对照组。分组如下:①正常组;②DKK1组:Wnt通路抑制剂DKK1 (0.1 mg/L)阻断Wnt/β-catenin信号通路;③DKK1+转化生长因子β组;④DKK1+100 mg/L骨碎补总黄酮组;⑤DKK1+250 mg/L骨碎补总黄酮组;⑥DKK1+纳米骨+转化生长因子β组;⑦DKK1+纳米骨+100
mg/L骨碎补总黄酮组;⑧DKK1+纳米骨+250 mg/L骨碎补总黄酮组。在干预24,48
h后收获细胞,免疫荧光双染法观察Wnt/β-catenin通路中Wnt与LRP结合情况,Real-time PCR和Western blot检测β-catenin、LRP5、Gsk-3β、Cyclin D1、RUNX2的表达。
结果与结论:①激光共聚焦扫描显微镜下显示DKK1+转化生长因子β组、DKK1+250 mg/L骨碎补总黄酮组、DKK1+纳米骨+转化生长因子β组、DKK1+纳米骨+250 mg/L骨碎补总黄酮组棕黄色染色较明显,表明Wnt与LRP结合较其他组更好;②Real-time PCR和Western blot结果显示,骨碎补总黄酮可促进β-catenin、LRP5、RUNX2的表达,下调GSK-3β的表达,说明骨碎补总黄酮通过激活经典Wnt/β-catenin 信号通路促进成骨细胞增殖分化,且骨碎补总黄酮诱导的基因活化呈剂量依赖性。
ORCID: 0000-0002-2031-8644(李晋玉)
中国组织工程研究杂志出版内容重点:干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程 相似文献
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背景:基质金属蛋白酶及其抑制剂是一种含Zn+的蛋白水解酶,参与了多种组织的细胞外基质降解与组织重塑过程。
目的:观察基质金属蛋白酶在脂多糖诱导的MC3T3-E1细胞增殖中的参与作用。
方法:MC3T3-E1细胞随机分为4组:对照组、脂多糖低剂量组(1 μmol/L)、脂多糖中剂量组(10 μmol/L)和脂多糖高剂量组(100 μmol/L)。分析各组细胞的细胞增殖率,并检测基质金属蛋白酶2,3,9及基质金属蛋白酶组织抑制因子1,2的表达。
结果与结论:脂多糖处理MC3T3细胞后细胞的增殖率明显增强,且具有时间依赖性和浓度依赖性,且处理后基质金属蛋白酶及其抑制剂的表达均明显增强,差异有显著性意义。结果提示,基质金属蛋白酶表达的增强参与了脂多糖诱导的MC3T3-E1细胞增殖过程。
中国组织工程研究杂志出版内容重点:组织构建;骨细胞;软骨细胞;细胞培养;成纤维细胞;血管内皮细胞;骨质疏松;组织工程 相似文献
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目的研究胰岛素样生长因子1受体(IGF-1R)对视网膜母细胞瘤细胞增殖和凋亡的影响及机制。方法视网膜母细胞瘤细胞WERI-Rb-1转染siRNA对照和IGF-1R siRNA; RT-qPCR和Western blot检测转染后细胞中IGF-1R水平;噻唑蓝(MTT)检测细胞增殖;平板克隆实验检测细胞克隆形成能力;流式细胞计量术检测细胞凋亡水平; Western blot检测细胞中活化的含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶3(cleaved caspase-3)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、p38丝裂原活化蛋白激酶(p38MAPK)和磷酸化的p38MAPK(p-p38MAPK)水平。结果转染IGF-1R siRNA后细胞中IGF-1R m RNA和蛋白水平下降(P0. 05)。转染IGF-1R siRNA后细胞增殖和克隆形成能力下降(P0. 05),细胞凋亡率及细胞中cleaved caspase-3、Bax、p-p38MAPK水平升高(P0. 05)。结论下调IGF-1R抑制视网膜母细胞瘤细胞增殖,促进视网膜母细胞瘤细胞凋亡,作用机制可能与cleaved caspase-3、Bax和p-p38MAPK有关。 相似文献
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细胞在材料表面的黏附对细胞的增殖和分化志重要作用。格式化表面提供了对细胞在基底的空间分布和黏附进行控制的方法。本文利用微制作利用微制作形成的格式模板,分别以微接触转印法和微流道法形成格式化表面,使MC3T3-E1成骨细胞以一定的格式黏附于表面上,在微接触转印法形成的含二氯二甲基硅烷(DMS)的疏水区域和不含DMS的亲水区域相间隔的表面,细胞优先在亲水区域黏附,在微流道法形成的胶原和白蛋白格式化表面,细胞优先黏附于含胶原区域,结果还表明微格式化表面可以用于研究表面的物理化学性质对细胞的黏附等功能的影响。 相似文献
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目的:探讨羟基磷灰石(Hydroxyapatite,HA)压片材料对小鼠MC3T3成骨细胞凋亡的影响,提供一种方便可行的组压片材料的生物相容性检测方法。方法:小鼠MC3T3成骨细胞株接种在HA压片材料上,应用光学显微镜和PI-Hoechst33342双染色荧光显微镜观察细胞,采用RT-PCR方法分析HA对Id2(Inhibitor of differentiation 2,分化抑制因子2)和OPN(osteopontin,骨桥蛋白)等基因表达的影响。结果:HA压片材料组MC3T3细胞凋亡率(78.7%)显著高于正常对照组(24.6%)(t’=28.1,P=0.000)。HA压片材料双荧光染色可以直接检测种子细胞的凋亡。结论:HA压片可促进小鼠MC3T3成骨细胞凋亡。 相似文献
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目的:研究Piezo1机械敏感性离子通道对骨细胞的调控作用。方法:应用课题组研发的流体剪切力(FSS)加载装置,使用免疫荧光探究FSS对Piezo1通道在MLO-Y4中影响的最佳强度;对Piezo1使用FSS、激动剂Yoda1或阻滞剂GsMTx4进行干预。使用Western Blot探究Cleaved Caspase-3、Bcl-2、Bax凋亡相关蛋白的表达量;使用Hoechst-33258以及流式细胞凋亡检测MLO-Y4骨细胞的凋亡比例。结果:免疫荧光染色结果表明FSS对MLO-Y4骨细胞中Piezo1的表达呈现先增加后降低的单峰趋势,其中以9 dyne/cm2加载30 min为最佳刺激条件。使用Yoda1抑制MLO-Y4细胞凋亡(P<0.05),使用GsMTx4促进MLO-Y4细胞凋亡(P<0.05)。Piezo1介导的FSS抑制MLO-Y4细胞凋亡(P<0.05)。结论:Piezo1机械敏感性离子通道介导的FSS在9 dyne/cm2条件下抑制MLO-Y4骨细胞凋亡,且FSS在该条件下可以有效逆转Piezo1阻滞剂GsMTx4在4 μmol/L作用0.5 h下促进MLO-Y4细胞凋亡作用。 相似文献
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目的:探讨微小RNA-210-3p(microRNA-210-3p, miR-210-3p)通过自噬对小鼠成骨细胞系MC3T3-E1成骨分化的影响。方法:(1)采用脂质体转染法构建miR-210-3p过表达或沉默的MC3T3-E1细胞模型,设置阴性对照(negative control, NC) mimic组、miR-210-3p mimic组、NC inhibitor组和miR-210-3p inhibitor组,Western blot、RT-qPCR和免疫荧光法检测MC3T3-E1细胞成骨分化相关指标及自噬相关指标的变化,茜素红染色法观察矿化结节形成情况。(2)用雷帕霉素(rapamycin, RAPA)和3-甲基腺嘌呤(3-methyladenine, 3-MA)分别构建自噬激活和抑制模型,设置control组、RAPA组和3-MA组,Western blot、RT-qPCR和免疫荧光法检测自噬激活或抑制后MC3T3-E1细胞成骨分化相关指标的变化,茜素红染色法观察矿化结节形成情况。(3)设置NC mimic组、NC mimic+RAPA组和miR-210-3p mimic+R... 相似文献