转化生长因子β1对人牙本质基质蛋白1基因转录活性的影响

目的：观察具有矿化活性的人牙髓干细胞（human dental pulp stem cell，HDPSC）在重组人转录生长因子β1（transforming growth factor-β1，TGF-β1）作用下对牙本质基质蛋白1（dentin matrix protein1，Dmp1）表达和Dmp1基因启动子转录活性的影响。方法：通过建立体外培养的HDPSC矿化诱导模型，经10ng／L重组人TGF-β1刺激后，运用RT-PCR、报告基因检测等方法检测细胞在TGF-β1作用后Dmpl mRNA表达变化以及对pGL3-P-193-＋86和pGL3-P505-＋86 2个启动子片段重组报告基因载体活性的影响。结果：诱导矿化后具有部分成牙本质细胞样细胞特征的HDPSC经TGF-β1刺激后，Dmp1 mRNA的表达水平明显下降，并存在时间依赖性。pGL3-P-193-＋86和pGL3-P-505-＋86相对荧光素酶活性均下降，以pGL3-P-505-＋86活性下降更明显，说明TGF-β1具有下调HDPSC Dmp1转录活性的作用。计算机分析结果发现，Dmp1基因启动子-505～＋86bp区存在多个TGF-β1下游作用分子Smads的结合位点。结论：TGF-β1可下调Dmpl mRNA的表达水平和转录活性，以pGL3-P-505-＋86活性下降更明显。启动子-505—-193bp区存在TGF-β1下游作用分子或转录因子的结合位点，从而参与下调Dmp1转录表达过程。     

c-Jun、c-Fos对人牙本质基质蛋白1基因转录调控作用的研究

目的观察c-Jun和c-Fos对人牙髓干细胞（human dental pulp stem cells,HDPSCs）牙本质基质蛋白1（dentin matrix protein 1,DMP1）基因转录活性的影响。方法将pRSV-c-Jun和pRSV-c-Fos瞬时转染至HDPSCs中,检测转染后不同时间c-Jun、c-Fos蛋白的表达变化。将重组报告基因载体pGL3-P-505～＋86与pRSV-c-Jun、pRSV-c-Fos分别共转染至细胞中,报告基因检测系统检测荧光素酶活性变化。结果瞬时转染c-Jun、c-Fos后,蛋白主要表达于HDPSCs细胞胞浆中,并且在转染48h后表达量均达到最高值;c-Jun和c-Fos能够降低pGL3-P-505～＋86的荧光素酶活性,c-Jun降低DMP1启动子区-505～＋86bp片段的荧光素酶活性更为显著（P〈0.05）。结论 c-Jun和c-Fos可降低人DMP1基因转录活性,是HDPSCs向成牙本质细胞方向分化重要的调节因子,DMP1基因启动子序列-110～-100bp区可能是c-Jun、c-Fos有效作用位点。     

人牙髓干细胞诱导后人牙本质基质蛋白1基因转录活性的变化和意义

目的:观察人牙髓干细胞(human dental pulp stem cell,HDPSC)经矿化液诱导后牙本质基质蛋白1(dentin matrix protein1,DMP1)的表达、细胞生物学变化以及对人DMP1基因启动子转录活性的影响。方法:通过建立体外培养的HDPSC体外矿化诱导模型,运用RT-PCR、组织染色等方法检测矿化诱导后细胞DMP1 mRNA表达、细胞形态和矿化能力的变化以及对两个DMP1基因启动子重组报告基因载体pGL3-P-193~ 86和pGL3-P-505~ 86活性的影响。结果:HDPSC经矿化液诱导后,能够向成牙本质细胞方向分化,出现成牙本质细胞样细胞表型。与对照组相比较,随着诱导时间的延长,细胞内碱性磷酸酶(ALP)活性增强,较早的出现了矿化结节,说明在诱导液作用后细胞矿化能力升高。诱导后的细胞出现了DMP1 mRNA表达水平增高,pGL3-P-193~ 86和pGL3-P-505~ 86活性均出现增强的趋势,尤其以pGL3-P-505~ 86活性增强更明显。结论:矿化液可诱导HDPSC向成牙本质细胞方向分化,诱导后的细胞矿化能力增强,DMP1表达和转录活性也随之增强,提示DMP1可能参与成牙本质细胞的分化过程。     

核心结合因子α1对人牙本质基质蛋白1基因转录活性的作用

目的:观察核心结合因子α1(core binding factor α1, Cbfα1)对人牙髓干细胞(human dental pulp stem cells, HDPSCs)牙本质基质蛋白1(dentin matrix protein 1,DMP1)基因转录活性的影响.方法: 将pCMV-Osf2瞬时转染至体外矿化诱导的HDPSCs中,检测转染后不同时间Cbfα1蛋白的表达变化.将不同长度的DMP1基因启动子片段重组报告基因载体与pCMV-Osf2分别共转染至细胞中,报告基因检测系统检测荧光素酶活性.结果: 诱导后的HDPSCs中少量表达Cbfα1,在瞬时转染Cbfα1后,蛋白主要表达于细胞胞质中,并且在转染48 h后表达量达到最高值;Cbfα1可明显增强6 个不同长度的DMP1基因启动子片段重组报告基因载体的荧光素酶活性,以pGL3-P-505～+86启动子活性增强最为明显(P<0.05).计算机分析结果发现,DMP1基因启动子-505～+86 bp区存在Cbfα1的结合位点.结论: Cbfα1可上调人DMP1基因转录活性,是HDPSCs向成牙本质细胞方向分化重要的调节因子之一,DMP1基因启动子序列-199～-185 bp区可能是Cbfα1结合位点.     

TGF-β1/Smad3信号途径对牙本质涎磷蛋白基因表达的调控

目的：研究小鼠成牙本质细胞系MDPC-23中TGF-β1及其信号分子Smad3对小鼠牙本质涎磷蛋白（dentinsialophosphoprotein，DSPP）基因表达中的调控作用。方法：PCR法制备DSPP引物、构建带有DSPP启动子片段的萤火虫荧光素酶基因报告载体，通过瞬时转染入MDPC-23细胞后，检测报告基因活性。结果：在TGF-β1的作用下，Smad3可以发生转位表达，由细胞浆转入细胞核内。同时，过表达野生型Smad3可以显著增强TGF-β1对DSPP启动子活性的下调作用。结论：TGF-β1可以通过Smad3信号通路对DSPP启动子进行调控；在DSPP启动子-2525-＋54bp之间，存在TGF-β1／Smad3信号途径的结合位点，从而发挥对DSPP基因的调控作用。     

Smad3对小鼠牙本质涎磷蛋白启动子片段的调控

目的：在小鼠成牙本质细胞系MDPC-23中分析DSPP启动子活性,了解TGF-1的信号分子Smad3对小鼠牙本质涎磷蛋白（dentin sialophosphoprotein,DSPP）基因启动子片段的调控作用。方法：瞬时转染和报告基因检测。结果：TGF-β1可以下调pGL3LUC-Pdspp-410～-176bp和pGL3LUC-Pdspp-410～＋54bp的活性,Smad3可以加强这种下调作用;它们对pGL3LUC-Pdspp-195～＋54bp的调控作用不明显。结论：TGF-β1可以通过Smad3信号通路对DSPP启动子进行调控;在DSPP启动子-410～-176bp之间,存在着其它的启动元件,促使其启动活性。在DSPP启动子-195～＋54bp区域内,存在DSPP抑制子元件,发挥负调节作用,导致启动活性下降或丧失。     

Smad7在成牙本质细胞系MDPC-23内转化生长因子β信号转导中的作用

目的研究Smad7在成牙本质细胞系MDPC-23内转化生长因子(transforming growth factor-β1, TGF-β)信号转导的作用.方法培养MDPC-23细胞,免疫组化法观察TGF-β1对MDPC-23细胞内Smad7分子定位改变.通过瞬时共转染和报告基因检测方法观察Smad7分子对TGF-β1调控目的基因转录的影响.结果MDPC-23细胞表达Smad7蛋白,主要定位于细胞胞浆,在转化生长因子β1刺激30 min后,Smad7从胞核向胞浆转位聚集.TGF-β1显著诱导p3TP-Lux基础启动子活性.过表达Smad7完全抑制TGF-β1对p3TP-Lux启动子活性的诱导,而过表达Smad7反义cDNA载体则显著促进了TGF-β1对p3TP-Lux启动子活性的诱导.结论在成牙本质细胞系MDPC-23内,Smad7可能作为一种抑制性Smad分子在拮抗TGF-β1信号转导过程中发挥重要的作用.     

人牙本质基质蛋白1基因启动子在不同细胞中的活性比较和分析

目的观察并比较不同长度的人牙本质基质蛋白1(Dmp1)基因上游启动子片段在人牙髓干细胞(HDPSC)、成骨细胞(OC)和子宫颈癌上皮细胞株Hela中的启动子活性,为进一步研究Dmp1基因在矿化组织中的特异性转录调控特点和作用机制奠定基础。方法以获得正确序列的2 195 bp Dmp1基因上游启动子重组T载体为模板,通过 PCR方法获得不同长度的Dmp1基因上游启动子片段,将其构建至报告基因载体pGL3-Basic中,瞬时转染至HDP- SC、OC和Hela细胞,荧光素酶检测这些细胞中启动子活性并进行分析。结果成功地获得了6段不同长度的Dmp1 启动子目的片段。酶切鉴定表明不同长度启动子报告基因载体构建成功,不同片段的Dmp1启动子在不同细胞中活性不同,在HDPSC和OC中活性较强,而在Hela细胞中活性最低。在-505--193 bp区和-935--505 bp区可能分别存在HDPSC和OC较为特异的转录调控作用区域点,该区可能包含Dmp1表达的基础调控元件。结论成功克隆了不同长度的Dmp1上游启动子的序列,不同启动子片段在牙髓干细胞和成骨细胞等矿化性细胞中活性较强,并初步确定了Dmp1启动子在矿化性细胞中的基本启动子区域,而在非矿化性细胞Hela细胞中活性较低。     

MDPC-23细胞内Smad信号途径在转化生长因子β1调控Smad7基因转录中的作用

目的：研究成牙本质细胞系MDPC-23内Smad信号途径在转化生长因子β1(transforming growth factor-β1，TGF-β1)调控Smad7基因转录调控中的作用，从基因转录水平探讨成牙本质细胞内TGF-β调控Smad7基因表达的分子机制。方法：培养MDPC-23细胞，通过瞬时共转染和报告基因检测方法观察Smad蛋白分子对Smad7启动子活性的影响，实验数据采用单因素方差分析。结果：当Smad7启动子(-408bp至 112bp)荧光素酶活性载体表达在MDPC-23细胞时，其基础启动子活性被TGF-β1显著诱导增加，而骨形成蛋白2(bone morphogenetic protein-2，BMP-2)对其活性无明显影响。单独过表达Smad1、2、4、5对Smad7启动子活性无明显影响。Smad3过表达显著增强Smad7启动子活性，而Smad3与Smad4共转染进一步增强了Smad3的作用。过表达Smad3突变型载体或Smad3反义cDNA(AS-Smad3)均显著抑制TGF-β1对Smad7启动子活性的诱导作用。结论：在成牙本质细胞系MDPC-23内，TGF-β通过Smad3与Smad4协同调控Smad7基因转录。     

MDPG-23细胞内Smad信号途径在转化生长因子β1调控Smad7基因转录中的作用

目的研究成牙本质细胞系MDPC-23内Smad信号途径在转化生长因子β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)调控Smad7基因转录调控中的作用,从基因转录水平探讨成牙本质细胞内TGF-β调控Smad7基因表达的分子机制.方法培养MDPC-23细胞,通过瞬时共转染和报告基因检测方法观察Smad蛋白分子对Smad7启动子活性的影响,实验数据采用单因素方差分析.结果当Smad7启动子(-408 bp至+112bp)荧光素酶活性载体表达在MDPC-23细胞时,其基础启动子活性被TGF-β1显著诱导增加,而骨形成蛋白2(bone morphogenetic protein-2,BMP-2)对其活性无明显影响.单独过表达Smad1、2、4、5对Smad7启动子活性无明显影响.Smad3过表达显著增强Smad7启动子活性,而Smad3与Smad4共转染进一步增强了Smad3的作用.过表达Smad3突变型载体或Smad3反义cDNA(AS-Smad3)均显著抑制TGF-β1对Smad7启动子活性的诱导作用.结论在成牙本质细胞系MDPC-23内,TGF-β通过Smad3与Smad4协同调控Smad7基因转录.     

Smads蛋白在成牙本质细胞系MDPC-23中的表达及功能

目的研究Smads蛋白在成牙本质细胞系MDPC-23作为转化生长因子(TGF)β信号分子的作用。方法常规条件下培养MDPC-23细胞,在TGF-β1刺激培养1h后,观察细胞内Smad分子的定位变化。将Smads真核表达载体分别与报告基因载体p3TP-Lux瞬时共转染至MDPC-23,在TGF-β1刺激培养24h后,裂解细胞,用双荧光素酶报告基因检测系统检测细胞裂解液中的荧光素酶活性。结果MDPC-23细胞表达Smad2和Smad3蛋白分子,主要定位于细胞质,在TGF-β1刺激1h后,Smad2和Smad3从胞质向胞核转位聚集。TGF-β1可诱导p3TP-Lux基础启动子活性,约增加13倍。过表达野生型Smad3蛋白可促进TGF-β1对p3TP-Lux启动子活性的诱导,但是过表达Smad3突变体抑制TGF-β1对p3TP-Lux启动子活性的诱导。和Smad3作用相比,过表达Smad2野生型或突变型蛋白对TGF-β1诱导p3TP-Lux启动子活性无明显影响。结论在成牙本质细胞系MDPC-23内,Smad信号途径存在并参与介导TGF-β1诱导的转录调控。     

TGF-β1调控基质金属蛋白酶-20(MMP-20)启动子转录活性的研究

目的:克隆MMP-20基因启动子序列,分析转化生长因子-β1对其转录活性的影响.方法:检索并分析MMP-20基因翻译起始点上游序列.利用PCR从小鼠基因组上扩增长度为2852 bp的启动子序列,并与pMD18-T克隆载体连接.经酶切反应初步鉴定后,以pMD18-T-MMP-20为模板,利用PCR方法获得带酶切位点的MMP-20启动子片段(2842 bp),并与pGL3-Basic载体连接.pGL3-MMP-20瞬时转染小鼠成釉细胞系(ALC)过夜后,在培养基中加入1 ng/mL TGF-B1,12 h后检测荧光素酶的活性.结果:经酶切反应和测序结果证实MMP-20启动子成功插入pGL3-Basic质粒.与pGL3-Basic质粒转染相比较,转染pGL3-MMP-20后荧光素酶活性明显增强;培养基中加入TGF-β1能促使pGL3-MMP-20荧光素酶活性进一步增强.结论:外源性MMP-20启动子在成釉细胞中被激活;TGF-β1能增强pGL3-MMP-20荧光素酶活性,提示釉质发育过程中,TGF-β1具有调节MMP-20基因表达的生物学功能.     

Smad在牙本质涎磷蛋白基因表达中的作用

目的：研究Smad蛋白在牙本质涎磷蛋白(dentin sialophosphoprotein,DSPP)基因表达中的作用。方法：细胞培养,瞬时转染和报告基因检测。结果：转化生长因子β1(transforning growth factor-β1,TGF-β1)抑制DSPP基因启动子活性。过表达野生型Smad3蛋白显著增强了TGF-β1对DSPP基因表达的转录抑制,而过表达Smad3突变型蛋白则显著抑制了TGF-β1对DSPP基因启动子活性的影响。过表达Smad2野生型或突变型蛋白对TGF-β1抑制DSPP基因启动子活性无明显影响。结论：Smad3在介导TGF-b1对DSPP基因的转录调控中发挥重要的作用.     

TGF-β1调控小鼠成釉细胞Amelotin基因表达的研究

目的：探讨TGF-β1对Amelotin基因表达的影响及作用机制。方法：通过实时定量RT-PCR法观察TGF-β1对釉成熟蛋白（Amelotin）基因表达的影响;利用TGFBR1小RNA干扰（siRNA）技术阻断TGF-β受体I（TGFBR1）表达,或在成釉细胞中过表达活化型TGF-β受体I（T204D）,观察Amelotin基因表达的改变;利用双荧光素酶基因报告系统观察TGF-β1和T204D对成釉细胞Amelotin启动子转录活性的调控作用。结果：TGF-β1刺激成釉细胞后,Amelotin基因表达显著增强;利用小RNA干扰技术使TGFBR1基因沉默,实时定量RT-PCR显示TGF-β1调控Amelotin基因表达的作用减弱,而pCDNA3.1-T204D转染成釉细胞促进了Amelotin基因表达。将pGL3-Amelotin启动子转染成釉细胞,并用TGF-β1刺激成釉细胞,Amelotin启动子的转录活性明显增强。TGFBR1小RNA干扰阻断了TGF-β1诱导的Amelotin启动子转录活性,而将pGL3-Amelotin与T204D共转染成釉细胞后,促进了Amelotin启动子的转录活性。结论：在牙釉质发育过程中,TGF-β1和活化型TGFBR1信号通路调控成釉细胞Amelotin基因表达。     

核心结合因子α1对牙本质涎磷蛋白基因转录调控的影响

目的观察核心结合因子α1(corebindingfactorα1,cbfα1)对牙本质涎磷蛋白(dentinsialophosphoprotein,DSPP)基因启动活性的影响。方法选择小鼠成牙本质细胞样细胞MDPC-23为实验细胞,DSPP基因上游2.6kb片段(-2475bp～ 53bp)为启动子。通过采用瞬时转染、报告基因等方法,用SPSS10.0统计软件包对结果进行统计学分析,观察在MDPC-23中,cbfα1对DSPP基因启动子启动活性的影响。结果在MDPC-23细胞中,pGL3-Enhancer-2.6K pcDNA3-cbfα1共转染组荧光素酶的表达量显著小于pGL3-Enhancer-2.6K pcDNA3共转染组(P<0.01)。结论cbfα1对DSPP基因上游-2475bp～ 53bp区域的启动活性有抑制作用。     

人牙乳头细胞内Smad2在TGF—β1信号转导中的作用的研究

目的 观察体外原代培养的人牙乳头细胞内Sad2蛋白的表达,以及Smad2蛋白在转化生长因子-β1信号转导中的作用,探讨Smad2信号途径在TGF-β1调控牙乳头细胞向成牙本质细胞分化过程中的作用机制。方法 原代培养人牙乳头细胞,Western blot杂交方法检测内源性Smad2的表达和TGF-β1调控下的表达变化,用免疫组化方法观察Smad2细胞内定位变化。结果培养的人牙乳头细胞表达Ｓmad2蛋白,ＴＧＦ－β１能引起Ｓmad2从蛋白表达水平未见明显的改变。结论 人牙乳头细胞内存在Ｓmad2基因的表达,Ｓmad2能被ＴＧＦ－β１能引起Smad2从胞浆转位至核内聚集,而BMP-2无此功能;TGF-β或BMP-2刺激作用6h、12h24h和48h,牙乳头细胞内Smad2蛋白表达水平未见明显的改变。结论 人牙乳头细胞内存在Smad2基因的表达,Smad2能被TGF-β1活化后转位至核内发挥作用,但Smad2基因的表达无明显变化,提示TGF-β1在调控牙乳头细胞向成牙本质细胞分化的过程中,Smad2信号途径可能发挥一定的作用。     

人牙乳头细胞内Smad2在TGF-β1信号转导中作用的研究

目的观察体外原代培养的人牙乳头细胞内Smad2蛋白的表达,以及Smad2蛋白在转化生长因子-β1信号转导中的作用,探讨Smad2信号途径在TGF-β1调控牙乳头细胞向成牙本质细胞分化过程中的作用机制.方法原代培养人牙乳头细胞,Westernblot杂交方法检测内源性Smad2的表达和TGF-β1调控下的表达变化,用免疫组化方法观察Smad2细胞内定位变化.结果培养的人牙乳头细胞表达Smad2蛋白,TGF-β1能引起Smad2从胞浆转位至核内聚集,而BMP-2无此功能;TGF-β1或BMP-2刺激作用6h、12h、24h和48h,牙乳头细胞内Smad2蛋白表达水平未见明显的改变.结论人牙乳头细胞内存在Smad2基因的表达,Smad2能被TGF-β1活化后转位至核内发挥作用,但Smad2基因的表达无明显变化,提示TGF-β1在调控牙乳头细胞向成牙本质细胞分化的过程中,Smad2信号途径可能发挥一定的作用.     

TGF-β1调控成釉细胞ODAM基因表达的研究

目的:探讨TGF-β1对ODAM基因表达的作用。方法:通过实时定量RT-PCR法观察TGF-β1对成釉细胞ODAM基因表达的影响;利用c-jun小RNA干扰(siRNA)技术,阻断转录因子c-jun基因表达,观察c-jun基因沉默对TGF-β1诱导ODAM基因表达的影响;利用双荧光素酶基因报告系统研究成釉细胞中TGF-β1对ODAM启动子转录活性的调控作用。结果:TGF-β1刺激成釉细胞后,ODAM基因表达显著增强;利用小RNA干扰技术使c-jun基因沉默,实时定量RT-PCR法研究显示,TGF-β1调控ODAM基因表达的作用减弱。将pGL3-ODAM转染成釉细胞后,用TGF-β1刺激成釉细胞一定时间,ODAM启动子的转录活性增强。c-jun基因沉默抑制了TGF-β1对ODAM启动子的激活作用。结论:在釉质发育过程中,TGF-β1通过转录因子c-jun调控成釉细胞ODAM基因表达。     

Cbfa1在Smad3调控牙本质涎磷蛋白基因转录过程中的作用

目的：研究转录因子核心结合因子a1（Cbfa1）在Smad3分子调控牙本质涎磷蛋白（DSPP）基因表达中的作用。方法：培养MDPC-23细胞,通过瞬时共转染和报告基因检测方法观察Cbfa1对TGF-β1调控目的基因dspp转录的影响。结果：Cbfa1可以抑制DSPP启动子的活性,TGF-β1可以降低Cbfa1对DSPP的抑制作用,当Cbfa1与Smad3共同作用于DSPP启动子时,对DSPP转录活性的抑制作用更强。Cbfa1的两个亚型Osf2和PEBP2αA在DSPP转录调控过程中可能发挥的功能不完全一致。结论：转录因子Cbfa1可以与Smad3共同作用,调控DSPP基因启动子的转录表达。     

Smad8在成牙本质细胞系MDPC-23内BMP-2信号转导中的作用

目的：观察成牙本质细胞系MDPC-23内Smad8蛋白的表达,以及Smad8蛋白在骨形成蛋白-2（bonemorphogenetic protein-2,BMP-2）信号转导中的作用.方法：免疫组化法观察MDPC-23细胞内Smad8蛋白的表达,以及BMP-2和转化生长因子β1（TGF-β1）对MDPC-23细胞内Smad8分子定位的改变.结果：MDPC-23细胞的胞浆和胞核均有Smad8表达,在BMP-2刺激1 h后,Smad8从胞浆向胞核转位聚集.TGF-β1刺激后无类似现象发生.结论：成牙本质细胞系MDPC-23内存在Smad8的表达,且Smad8可特异性地将BMP-2的信号由胞浆转至胞核,但不能转导TGF-β1信号.