大鼠胰腺发育过程中胰岛素释放功能完善的研究

目的: 明确大鼠胰腺发育不同时期胰岛素合成及释放相关基因的表达差异,探讨胰岛素分泌功能完善的过程? 方法:分离并提取SD大鼠胚胎发育12.5天(E12.5)?E15.5?E18.5?新生?出生后21天及成年大鼠胰腺组织,利用Affymetrix公司的高密度寡核苷酸芯片检测大鼠发育各阶段胰腺组织基因表达谱并分析胰岛素合成及释放相关基因的特异及差异表达情况?分别进行正常新生鼠?成年鼠血糖水平及正常新生第1?3?7?10?12天大鼠腹腔葡萄糖耐量试验(IPGTT)?采用ELISA法测定新生鼠和成年鼠血中胰岛素浓度?新生大鼠胰岛细胞原代培养观察新生鼠胰岛细胞的形态?结果:在胰岛素合成及释放相关基因中,胰岛素基因及其特异性转录因子如PDX-1在大鼠E12.5~E15.5时即开始有表达,以后胰岛素基因持续存在且表达增多;胰岛素胞吐过程中的关键基因Syntaxin-1a?Vamp-2?Rab-3a?Munc13-1等从E15.5开始出现,以后表达量亦增多;而葡萄糖刺激的胰岛素分泌(GSIS)相关基因中,葡萄糖转运体-2(Glut2)在胚胎早期开始表达,葡萄糖激酶(GCK)在胚胎中晚期才表达?自E18.5即检测到大鼠血中胰岛素的存在,随着胚胎的发育,血胰岛素浓度逐渐升高?新生大鼠对葡萄糖负荷不能耐受,出现IPGTT异常,出生1周以后IPGTT才逐渐趋于正常?新生鼠的胰岛形态与成年鼠相似,但体积相对较小,透亮度稍差?结论:大鼠胚胎胰腺发育早中期即已具备胰岛素合成及分泌的能力,但新生鼠刚出生时,其胰岛功能仍尚未完善,出生以后才逐渐对葡萄糖负荷有良好的反应性?     

胚胎早期胰腺发育中相关因子表达的变化

目的 探讨人胚胎胰腺发育过程中相关因子表达的变化，为胚胎胰腺移植治疗糖尿病提供基础性研究。方法 对7～12周胎龄段的胰腺采用免疫组化S-ABC法分析胰腺发育中相关因子的表达变化、胰岛的分化和形成。结果 胰岛素、胰升糖素、生长激素抑制因子及细胞角蛋白在胚胎胰腺发育中7周开始表达，与胰岛的分化和形成一致，随着胎龄的增加表达增强；IGF-Ⅰ及Ⅶ因子在胚胎12周时出现在胰腺间质内。结论 胰岛素、胰升糖素、细胞角蛋白和IGF-Ⅰ在人胚胎胰腺的发育中起着重要的调控作用，与胰腺内外分泌腺的分化和形成有关；12周后的胚胎胰腺可以作为胚胎胰腺移植的供体。     

基因表达谱芯片在胰腺癌相关基因筛选中的应用研究

目的：探讨基因表达谱芯片技术在高通量筛查肿瘤相关基因群及研究胰腺癌分子病理变化中的应用价值。方法：应用含有４０９６条人类全长基因的ｃＮＤＡ表达谱芯片,对３例临床切除的胰腺癌及正常胰腺标本的基因表达谱进行分析。结果：在３例胰腺癌和正常胰腺组织中均有差异表达的基因３９８条,其中新基因２８９条,老基因１０９条。从老基因中筛选出有显著表达差异基因３７条,其中在胰腺癌组织中上调基因２０条,下调基因１７条。结     

人鼻咽癌不同部位组织相关基因表达谱的研究

目的：筛选鼻咽癌癌变发生过程中的重要基因。方法：应用显微切割和荧光标记探针基因芯片杂交技术，检测鼻咽癌、癌周组织、癌旁组织及鼻咽炎症组织的基因差异表达，扫描仪扫描荧光芯片，图象处理软件分析结果。结果：在检测的3组标本中，存在大量差异表达基因，涉及基因包括信号与蛋白传递、癌基因与原癌基因、免疫相关基因、凋亡基因，以及DNA结合转录和转录因子等范围。结论：鼻咽癌癌变过程中有多个多种类基因参与，说明鼻咽癌癌变过程是一个复杂、多通路的过程。     

大鼠溃疡性结肠炎相关基因表达谱研究

溃疡性结肠炎(UC)发病涉及免疫系统、环境、以及尚未确定的慢性肠道炎症易感基因之间的相互作用，尚未确切阐明发病机制。国外已有应用基因芯片研究UC的相关报道，本课题组从动物实验方面对实验性溃疡性结肠炎大鼠相关基因表达谱进行了研究，以期探讨溃疡性结肠炎差异基因与其发病的内在机制。     

大鼠胰腺发育过程中Munc13-1对胰岛素释放功能的影响

目的:研究大鼠胰腺发育不同阶段Munc13-1基因及蛋白表达的变化及Munc13-1在胰岛素释放过程中的作用. 方法:应用显微分离及提取技术获得大鼠胚胎发育12.5d(E12.5),E15.5,E18.5,新生大鼠,出生后21 d(P21)及成年大鼠胰腺组织;另外,从大鼠胚胎发育15 d开始给予孕鼠半量饮食,造成宫内发育迟缓动物模型,提取其新生大鼠胰腺组织. 采用RT-PCR, Real-time PCR和Western blot技术确定Munc13-1的表达情况,并测定不同发育时期血中胰岛素浓度. 结果:胰岛素基因从E12.5开始出现,Munc13-1基因从E15.5开始表达,随着胎龄的增长,二者表达量皆增多. E15.5和E18.5时munc13-1蛋白表达量较少,以后明显增多. 自E18.5即检测到血中胰岛素的存在,随着胚胎的发育,血胰岛素浓度逐渐升高. 宫内发育迟缓新生大鼠比正常新生大鼠血胰岛素浓度低,同时Munc13-1基因及蛋白表达量亦比正常对照组明显减少. 结论:Munc13-1在胰岛素释放过程中的作用,随着胚胎发育期胰岛素分泌的增多表达也增加,宫内发育迟缓新生大鼠胰岛素分泌减少时,Munc13-1的表达亦减少.     

宫内发育迟缓对新生大鼠胰腺发育及功能的影响

目的:探讨母体营养不良对胎儿胰腺发育及功能的影响.方法:自妊娠11天起限制母鼠饮食(予正常50%)以建立宫内发育迟缓(intrauterine growth retardation,IUGR)新生大鼠模型.观察其生长发育状况,行葡萄糖耐量及胰岛素释放试验及免疫组化形态和量化分析,以评估IUGR新生大鼠胰腺发育情况及其功能变化.结果:IUGR组新生大鼠出生时体重、胰重和胰重/体重比值均明显低于正常组(P<0.001).空腹血糖及胰岛素虽低于正常新生大鼠,但糖负荷后120 min和180 min血糖值下降慢于正常组[(18.95±2.63)mmol/L VS(16.92±1.30)mmol/L,(18.29±2.58)mmol/L VS(15.87±2.08)mmol/L,P均<0.05].同时,IUGR组胰腺组织中胰岛素阳性表达细胞面积[(M=1 530.98 um2,QU-L=2 961.98 um2)vs(M=3 146.24 um2,QU-L=4 633.73 um2)]及胰岛素染色阳性率[(M=2.03%,QU-L=2.67%)vs(M=5.44%,QU-L=4.34%)]亦小于正常组(P均<0.01).结论:母体营养不良导致IUGR新生大鼠胰腺发育受损,胰岛面积减少,血糖调节能力下降.     

人鼻咽癌不同部位组织相关基因表达谱的研究

目的 筛选鼻咽癌癌变发生过程中的重要基因。方法 应用显微切割和荧光标记探针基因芯片杂交技术,检测鼻咽癌、癌周组织、癌旁组织及鼻咽炎症组织的基因差异表达,扫描仪扫描荧光芯片,图象处理软件分析结果。结果 在检测的3组标本中,存在大量差异表达基因,涉及基因包括信号与蛋白传递、癌基因与原癌基因、免疫相关基因、凋亡基因,以及DNA结合转录和转录因子等范围。结论 鼻咽癌癌变过程中有多个多种类基因参与,说明鼻咽癌癌变过程是一个复杂、多通路的过程。     

大鼠胰腺不同发育时期胰岛素分泌相关基因的表达

目的探讨与胰岛素分泌相关基因在大鼠发育不同阶段的表达趋势。方法采用高密度寡核苷酸芯片和RT—PCR技术对孕12．5d（E12．5）、E15．5d（E15．5）、E18．5d（E18．5）初生和成年大鼠胰腺进行基因转录水平分析。结果在大鼠发育不同阶段胰岛素mRNA持续表达；调控胰岛素基因表达的相关转录因子多在E12．5或E15．5开始表达（分别占60％和20％）；与胰岛素分泌相关的基因多在胚胎发育中后期开始表达（占66．7％），其中基因Rim1在胰腺发育不同时期呈现差异表达，于初生期达到表达高峰。结论胚胎发育中后期是胰腺内分泌部发育的关键阶段。     

大鼠退变颈椎间盘组织基因表达谱的研究

目的 :研究正常和退变模型大鼠颈椎间盘的基因表达谱 ,分析大鼠颈椎间盘基因表达水平的变化 ,用于指导诊断和治疗。 方法 :建立动静力失衡性大鼠颈椎间盘退变模型 ,从造模后 5个月对照组和模型组大鼠颈椎间盘中抽提 m RNA ,经逆转录分别用 cy3、cy5荧光标记 ,获得两组动物椎间盘 c DNA的探针 ,再与 5 12 c DNA基因表达谱芯片杂交 ,结果由激光扫描仪扫描并用软件进行图像分析、标准化处理、ratio值分析、聚类分析。结果 :共筛选出 18条表达有差异的基因 ,11条基因表达量明显下降 (ratio<0 .4 ) ,其中细胞信号转导类有 4条 ;7条基因表达量明显上升 (ratio>2 .5 )。这些基因在颈椎间盘退变的表达模式与其他的报道类似。 结论 :退变大鼠椎间盘基因表达的调节发生变化 ,细胞内外的信号转导参与了椎间盘退变过程     

GSIS相关基因在大鼠胚胎胰腺发育后期表达模式

目的探讨大鼠胚胎发育晚期胰腺13细胞GSIS功能相关基因的表达趋势。方法利用显微分离方法分离胚胎15．5d（E15．5）和胚胎18．5d（E18．5）胰腺组织，提取RNA并与大鼠基因组芯片杂交。数据处理后，获得E15．5和E18．5胰腺组织基因表达谱。进而利用RT—PCR对芯片结果进行验证。结果在E15．5至E18．5，肝核因子（hepatocyte nuclear factor，Hnf）1α及4α特异表达，其下游基因胰岛素1（Insl），葡萄糖转运体2（Glut-2）、L型丙酮酸激酶（L—PK）和醛缩酶B（Aldolase B）表达上调，而葡萄糖激酶（GCK）无表达。RT-PCR方法进一步验证，Hnflα及Hnf4α在E18．5特异表达，至初生时，Hnflα表达下调，Hnf4α无表达，GCK明显表达。结论Hnflα及Hnf4α及其下游基因在大鼠胚胎胰腺发育后期出现高表达。     

同源盒基因在胚胎发育过程中的作用

同源盒基因（HOX基因）分为HOXI类和HOXⅡ类基因。是一类高度保守的基因家族,其在胚胎发育过程中发挥了重要作用。本文对同源盒基因在肢体、神经系统、胃肠道发育、雌性生殖及造血调控等方面的作用研究进展作一综述。．     

大鼠胚胎心脏的发育过程及基因HCY-2在大鼠胚胎心脏内的表达

目的 研究大鼠胚胎心脏的发育过程和同型半胱氨酸诱导基因(HCY-2)在大鼠胚胎心脏上的表达，为进一步探讨该基因与心血管疾病之间的关系奠定形态学基础。方法 分别于大鼠妊娠11～19d取胚胎，用组织学和免疫组织化学方法，观察大鼠胚胎心脏的发育过程和Hcy-2基因的表达并进行图像分析。结果 大鼠胚胎心脏11d出现第一房间隔，13d出现第二房间隔，14d心房不完全分隔完成；12d出现室间隔肌部，16d心室巳分隔完成。Hcy-2在大鼠胚胎心脏不同发育时期表达不同，11、12d表达强，13d表达减弱，14、15、16d表达又逐渐增强，17、18、19d表达强。结论 大鼠胚胎心脏内部分隔晚于小鼠；基因Hcy-2与心脏发育密切相关。     

基因芯片技术筛选大鼠ARDS差异表达基因的研究

目的 用全基因表达谱芯片技术筛选大鼠急性呼吸窘迫综合征(ARDS)的差异表达基因并对其进行分析,以进一步阐明ARDS发病的分子机制.方法 分别从正常和ARDS大鼠肺组织中提取总RNA,分离纯化mRNA,经逆转录合成掺入生物素标记的cDNA探针,然后与基因芯片(涵盖27044转录本,代表22012个基因)杂交,扫描芯片荧光信号图像,用Sam3.0进行统计处理,用博奥生物分子功能注释系统V4.0进行功能分析.随机选择3个差异表达基因,用荧光定量KT-PCR.验证.结果 芯片检测结果显示,在ARDS大鼠肺组织中,表达上调1.5倍以上的基因有73个,下调1.5倍以上的基因有298个.其中,代谢相关基因上调的有1个,下调的有34个;免疫相关基因上调的有3个,下调的有7个;信号传导相关基因上调的有2个,下调的有9个;神经相关的基因上调的有3个,下调的有3个.结论 全基因表达谱芯片技术是筛选AR.DS差异表达基因的有效方法,用该法筛选出一些差异表达基因,为初步阐明ARDS的发病机制奠定了基础.     

氯胺酮诱导大鼠丘脑基因表达谱的改变

目的:用基因芯片研究氯胺酮麻醉大鼠丘脑基因表达谱的变化.方法:SD大鼠4只,分为对照组(n=2)和氯胺酮组(n=2).两组大鼠分别腹腔注射生理盐水或100 mg/kg氯胺酮.1 h后,取丘脑,抽提RNA,以RNA为模板逆转录合成cDNA,以cDNA为模板转录生物素标记的cRNA,cRNA经提纯、片断化后与大鼠神经生物学表达芯片U34杂交.杂交后的芯片用扫描仪检测信号,收集图像,用Microarray Suite Version 5.0软件分析差异表达基因并对其进行功能分析.结果:1323条待测基因中,氯胺酮麻醉后237条基因差异表达,上调表达132条,下调表达105条,其中差异表达超过两倍的为59条.差异性表达的基因功能可分为NMDA受体、离子通道、信号转导、转录因子、细胞因子等.结论:氯胺酮麻醉可以引起大鼠丘脑基因的差异表达.     

人胚生殖嵴干细胞多能性调节基因Oct4 的克隆及其在大肠杆菌中的表达

目的:克隆人胚生殖系细胞多能性调节基因Oct4,并使其在大肠杆菌中表达.方法:取4～6周人胚胎分离生殖嵴和背侧肠系膜,利用RT-PCR技术扩增编码Oct4的全长cDNA,并插入到原核表达载体pGEX5T中,构建成 pGEX5T-Oct4重组质粒.β硫代半乳糖苷(IPTG)诱导使该基因在k802菌中表达.结果:用PCR方法扩增获得大小约1.1 kb条带;全自动测序与GenBank中登录的序列97％同源.获得了pGEX5T-Oct4 重组子并在k802菌中获得了表达,SDS-PAGE分析有一特异性的62 000条带.结论:扩增和克隆了人胚生殖系细胞多能性调节蛋白Oct4 全长cDNA并在大肠杆菌中获得表达,为进一步研究人胚生殖系细胞多能性调节与分化奠定了基础.     

转录因子Tbx18在小鼠胚胎发育过程中的时空表达

目的检测胚胎期小鼠Tbx18在mRNA及蛋白水平的表达情况,了解Tbx18在小鼠胚胎发育过程中的时空表达模式。方法用整体原位杂交技术检测小鼠整胚TBX18 mRNA的表达,用X-gal染色检测Tbx18-Cre/Rosa26R/LacZ双杂合基因谱系示踪模型小鼠胚胎的报告基因LacZ蛋白的表达,用荧光定量PCR检测小鼠胚胎期心脏mRNA的定量表达。结果发现在小鼠胚胎期9.5～10.5 d转录因子Tbx18主要在前体心外膜表达,由前体心外膜逐渐迁移定位于心外膜;在11.5～12.5 d的小鼠胚胎Tbx18主要定位于心脏、上下肢、体节及上下唇鄂区域;大于12.5 d的小鼠胚胎Tbx18除了上述部位外还定位于肾、输尿管、膀胱等区域。结论转录因子Tbx18在小鼠胚胎发育过程中的表达具有时空特异性,对小鼠心脏的发育可能起着至关重要的作用;同时在上下肢、体节、唇鄂、肾、输尿管、膀胱的发育中也可能起非常重要的作用。