山羊STING和TBK1基因组织特异性表达和分布的研究

干扰素刺激基因(STING)和TANK结合激酶1(TBK1)是介导宿主Ⅰ型干扰素抗病毒应答的关键因子。为深入研究STING和TBK1在山羊天然免疫应答中的作用,采用RT-qPCR方法进行了STING和TBK1组织特异性表达检测,并进行了其组织分布的研究。由于物种差异较大,缺乏山羊STING的商品化抗体,本试验首先利用原核表达的STING蛋白制备了多克隆抗体。结果显示,利用原核表达的STING重组蛋白免疫新西兰大白兔后,经ELISA和Western-blot证明获得了特异性好的多克隆抗体。组织特异性表达检测结果显示,STING在肠系膜淋巴结、心脏和脾的相对表达水平较高,而TBK1在大脑、肝、心脏和肾的相对表达水平较高。免疫组织化学检测结果显示,在心肌细胞、肝细胞、淋巴细胞、细支气管上皮细胞、肾小管上皮细胞和大脑皮层神经元中均呈STING和TBK1阳性。研究结果为进一步探索STING和TBK1在山羊天然免疫应答中的作用提供了基础数据。     

人工感染猪繁殖与呼吸综合征病毒猪脑组织的转录组学分析

运用Illumina高通量测序技术对感染猪繁殖与呼吸综合征病毒(porcine reproductive and respiratory syndrome virus, PRRSV)的猪脑组织进行RNA-Seq测序,试图分析感染PRRSV的猪脑组织中炎症相关基因以及炎症信号通路的作用。结果显示,PRRSV进入脑组织引起炎症反应,镜检观察发现有大量的淋巴细胞浸润、血管袖套的形成、神经元坏死等非化脓性脑炎的典型病理变化。对转录组测序结果进行分析,发现了一些与炎症紧密相关的基因如TNF-α、CCL2、CXCL9、CXCL10、CCL11等差异性表达,与炎症紧密相关的通路如NF-κB通路、Toll样受体信号通路、TNF信号通路、细胞因子受体相互作用等被激活,提示这些基因和通路均参与了PRRSV感染后脑组织的病理学变化过程。     

Toll样受体4信号通路在大鼠乳腺炎发病机制中作用的研究

为探讨Toll样受体4(TLR-4)信号通路在人工诱发的试验性大鼠乳腺炎发病机制的作用,将36只清洁级SD怀孕大鼠于产后第72小时经乳头管灌注LPS(10μg/侧)到第4对乳腺(两侧)内,分别于灌注前及灌注后第2、4、8、16和24小时颈静脉放血处死动物,采集样品。结果显示,LPS灌注后第2小时组织损伤开始出现,大量嗜中性粒细胞向乳腺组织浸润,灌注后第4小时乳腺组织中TLR-4mRNA和蛋白表达达到峰值,第8小时乳腺组织中肿瘤坏死因子α(TNF-α)与白细胞介素-1β(IL-1β)的释放极显著升高并达到峰值,第24小时泌乳功能、TLR-4表达、TNF-α及IL-1β释放基本恢复至正常水平。结果表明,LPS灌注乳腺后机体通过激活TLR-4信号通路,促进其下游相关炎症因子TNF-α及IL-1β的过度释放而引起乳腺组织炎症,TLR-4信号通路在乳腺炎发病机制中发挥重要作用。     

海南黑山羊IFITM3基因组织特异性表达和分布的研究

干扰素诱导跨膜蛋白3(interferon-induced transmembrane protein 3,IFITM3)在机体抗病毒和抗炎等方面发挥重要作用。为深入研究山羊IFITM3在病毒感染中的分子作用机制,对获得的海南黑山羊IFITM3基因进行了序列分析并采用RT-qPCR方法进行了其组织特异性表达的检测,利用原核表达的IFITM3蛋白制备了多克隆抗体,并进行IFITM3在黑山羊组织中分布的研究。结果显示,该基因表现出种属内保守性和种属间差异性,编码蛋白由147个氨基酸组成,存在2个潜在跨膜区,不含信号肽。成功构建pET-32a(+)-IFITM3表达载体并表达了35 ku重组蛋白,免疫家兔后,经ELISA和Western-blot检测,获得的多克隆抗体特异性好。组织特异性表达的检测结果表明,IFITM3在心脏表达水平最高,大脑和胸腺表达量最低。IFITM3在心肌细胞、肝细胞、脾网状内皮细胞、肺支气管上皮细胞、肾小管上皮细胞、大脑皮质、胸腺髓质、肠系膜淋巴结皮质淋巴细胞、胃底腺细胞和肠腺细胞中均有分布。研究结果为深入探讨IFITM3在山羊疾病中的分子作用机制提供了基础数据。     

TGF-β1对体外培养的奶牛乳腺上皮细胞CTGF mRNA表达的影响

为研究外源性TGF-β1对奶牛乳腺上皮细胞表达CTGF mRNA的影响,用组织块法体外培养和纯化出奶牛乳腺上皮细胞,并应用免疫组织化学的方法鉴定细胞的纯度。然后用不同浓度的外源性TGF-β1(0,1,5,10ng/mL)作用乳腺上皮细胞,作用12,24,48,72h后分别提取细胞的总RNA,以β-actin作为内参基因,用实时荧光定量RT-PCR方法测定CTGF mRNA相对表达量的变化,并对CTGF的PCR产物进行测序分析。结果显示,TGF-β1处理组(1,5,10ng/mL)较对照组(0ng/mL)差异显著(P<0.05);处理组CTGF mRNA的相对表达量显著升高,并呈正量效关系:随着TGF-β1浓度的升高,CTGF mRNA的相对表达量基本呈逐渐升高的趋势。测序分析结果证明扩增产物为牛的CTGF基因序列,表明外源性TGF-β1可显著促进奶牛乳腺上皮细胞CTGF mRNA的表达,进而在奶牛乳腺纤维化过程中发挥作用。     

致病性大肠杆菌HPI对TLR4/NF-κB信号通路中关键分子表达的影响

为探讨致病性大肠杆菌HPI对TLR4/NF-κB信号通路中关键分子表达的影响,本研究从猪外周血分离中性粒细胞,分别用HPI阳性株和HPI阴性株的大肠杆菌感染细胞,于大肠杆菌感染后的第2、6、12、24小时收集细胞,应用荧光定量PCR检测细胞内TLR4、NF-κB、My D88、IκB-αm RNA表达水平,ELISA检测NF-κB、IκB-α及炎性因子TNF-α和IL-1的含量变化。结果显示,与对照组相比,大肠杆菌感染后,TLR4/NF-κB信号通路中各基因的表达及炎性因子TNF-α和IL-1的含量普遍呈上调趋势,均高于对照组,且HPI阳性组基本高于HPI阴性组。由此可知,大肠杆菌HPI对TLR4/NF-κB信号通路具有激活作用,其通过上调TLR4、NF-κB、My D88、IκB-α的表达而促进炎性因子TNF-α和IL-1的释放,诱发炎症反应。     

妊娠绵羊子宫内膜组织内源性反转录病毒及其受体HYAL2基因表达水平的检测

为了探究内源性反转录病毒(enJSRV)及其受体HYAL2在妊娠蒙古绵羊子宫内膜形成和发育过程中的作用,运用TaqMan实时荧光定量PCR和组织原位杂交技术对其在不同妊娠时期(30、50、70、90、110和130d)蒙古绵羊子宫内膜中的表达规律和分布定位进行了研究。实时荧光定量PCR结果显示,enJS-RV及其受体HYAL2在蒙古绵羊子宫内膜的不同妊娠时期均有表达,通过SPSS统计学软件分析可以看出,妊娠蒙古绵羊子宫内膜组织中enJSRV mRNA的表达于妊娠第30和50天相对较高,70～130d均低于对照组(30d),且差异都极显著,enJSRV与其受体HYAL2mRNA之间亦无线性相关性。原位杂交结果显示,enJSRV及其受体HYAL2mRNA在妊娠第30、50和130天蒙古绵羊子宫内膜的腔上皮细胞、腺上皮细胞、血管内皮细胞、间质及滋养层巨型双核细胞中均有阳性信号表达。表明enJSRV及其受体HYAL2表达于上皮细胞及上皮细胞来源的滋养层巨型双核细胞中,揭示enJSRV及其受体HYAL2在子宫形成过程中和系统防御中可能发挥重要作用。     

卵泡期和黄体期牦牛输卵管中Bcl-2和Bax的表达变化

为了研究发情周期不同阶段牦牛输卵管中Bcl-2和Bax的表达变化,采用免疫组织化学SP法和实时荧光定量聚合酶链式反应(real-time fluorescent quantitative PCR,q RT-PCR)技术分别对黄体期和卵泡期牦牛输卵管中Bcl-2和Bax蛋白及其m RNA的表达特征进行了研究。结果显示,发情周期不同阶段Bcl-2和Bax蛋白免疫阳性产物主要表达于牦牛输卵管黏膜上皮细胞质中,且主要分布于上皮细胞游离面和基底面。黄体期Bax蛋白阳性产物表达量显著高于卵泡期,而Bcl-2表达量略低于卵泡期,但无显著差异。卵泡期和黄体期牦牛输卵管管壁中有Bcl-2和Bax m RNA表达,不同时期Bcl-2 m RNA变化无显著差异;黄体期Bax m RNA表达显著高于卵泡期。表明,Bcl-2和Bax参与了牦牛输卵管黏膜上皮细胞周期性增殖与凋亡的调控,而且这一凋亡通路中主要通过Bax的变化来实现。     

神经元特异性烯醇化酶在大鼠动情周期子宫中的分布

选择健康、未产、体重220～250 g成年雌性SD大鼠,采用阴道涂片方法鉴定其动情周期,并采用免疫组织化学SP法研究了神经元特异性烯醇化酶(NSE)在大鼠动情周期子宫内分布的变化规律.结果显示,子宫各层均有不同程度NSE免疫阳性产物分布,并随动情周期的变化表现出一定的规律各期子宫内膜黏膜上皮细胞、腺上皮细胞、基质细胞、血管内皮细胞及肥大细胞等NSE免疫阳性细胞数量变化不大,但着色深浅有一定差别,动情期着色最深,动情后期、动情间期、动情前期着色依次减弱;肌层和子宫外膜中,动情期着色最深,动情后期着色最浅,动情间期表达量明显回升,动情前期比动情期着色稍浅.表明,NSE在子宫中的分布可能受性类固醇激素的调节.     

脂多糖诱导奶牛子宫内膜上皮细胞核因子κB的表达

通过研究脂多糖(LPS)诱导奶牛子宫内膜上皮细胞核因子κB亚单位P65蛋白mRNA的表达变化,从细胞水平深入探讨子宫内膜炎的发病机理。将奶牛子宫内膜上皮细胞传代培养,采用1、10、50、100、1000μg/mL五个浓度梯度的LPS刺激子宫内膜上皮细胞,MTT法筛选最佳刺激浓度;以上述最佳刺激浓度刺激细胞,于0、0.5、1、2、4h后收集细胞,荧光定量RT-PCR检测p65 mRNA的表达差异性。结果显示,100μg/mLLPS为最佳刺激浓度;LPS刺激1h组p65 mRNA的表达极显著(P0.01)高于其他时间组;2h组显著(P0.05)高于0、0.5和4h组;0.5和4h组显著(P0.05)高于0h组。结果表明,LPS可诱导奶牛子宫内膜上皮细胞NF-κB的激活,LPS介导的NF-κB信号通路存在于奶牛子宫内膜上皮细胞中,并参与子宫内膜炎发病机理的调控。     

兔圆小囊及肠道组织中抗菌肽的免疫组织化学和免疫电镜细胞化学定位

采用免疫组织化学和免疫电镜细胞化学技术观察了兔圆小囊及其他肠道组织中产抗菌肽细胞的分布定位.免疫组织化学观察发现,产抗菌肽细胞在兔圆小囊的黏膜上皮、圆顶上皮以及淋巴组织的滤泡生发中心、圆顶区和帽区均有分布;在兔感染多杀性巴氏杆菌后,圆小囊及其他肠道组织中的抗菌肽免疫组织化学阳性细胞数量明显增多,阳性反应增强.免疫电镜细胞化学观察结果显示,除肠道黏膜上皮细胞、异嗜性白细胞、巨噬细胞中存在抗茵肽免疫组织化学阳性反应信号外,在淋巴细胞内也发现阳性反应信号,尤其是在圆小囊淋巴组织中的DNES细胞内发现抗菌肽免疫组织化学阳性反应信号.表明圆小囊的DNES细胞和淋巴细胞均可产生抗菌肽.     

SPAG11基因在雄性牦牛生殖器官中表达的检测

为了检测精子相关抗原11(sperm-associated antigen 11,SPAG11)基因在雄性牦牛生殖器官中的表达谱并分析其组织表达特性,从牦牛附睾头总RNA中RT-PCR扩增SPAG11基因(SPAG11C、D、E、U、V和W),半定量RT-PCR分析SPAG11mRNA在牦牛生殖器官中的表达水平。采用合成的SPAG11E多肽制备牦牛SPAG11E多克隆抗体,免疫组织化学检测SPAG11E蛋白在睾丸和附睾中的表达及定位情况。结果显示,SPAG11C、U、V和W基因在睾丸和附睾相对低表达,而SPAG11D和E基因相对高表达;SPAG11C和U基因在输精管相对低表达,而SPAG11E相对高表达;除SPAG11D在卵巢相对低表达外,SPAG11基因在其他雌性生殖器官均不表达。免疫组织化学结果显示,SPAG11E蛋白在睾丸的精子细胞和附睾内壁精子头部表达。结果表明,SPAG11基因的表达具有组织特异性,提示它在牦牛睾丸和附睾中可能发挥重要的免疫功能和生殖功能。     

CBS和CSE在成年牦牛子宫中的表达及定位

胱硫醚β-合成酶(cystathionine β-synthase,CBS)通过与胱硫醚γ-裂解酶(cystathionine γ-lyase,CSE)共同作用生成内源性硫化氢(H₂S),参与硫氨基酸代谢来调控细胞的生长、增殖、凋亡等正常生理功能。为了解CBS和CSE在成年牦牛子宫中的作用,分别采集妊娠期、黄体期、卵泡期牦牛子宫组织样品,通过qRT-PCR、Western-blot和免疫组织化学等方法检测CBS和CSE基因及其蛋白的相对表达情况。结果显示,CBS mRNA在黄体期牦牛子宫组织中表达量显著高于妊娠期和卵泡期(P<0.05),且妊娠期的表达量显著高于卵泡期(P<0.05);CSE mRNA在妊娠期的表达量最高(P<0.05),黄体期和卵泡期的表达差异性不显著(P>0.05)。CBS蛋白在卵泡期的表达量最高(P<0.05),黄体期和妊娠期的表达差异量不显著(P>0.05);CSE蛋白在卵泡期牦牛子宫组织中表达量显著高于妊娠期和黄体期(P<0.05),且黄体期的表达量显著高于妊娠期(P<0.05)。免疫组织化...     

17β-雌二醇对小鼠胸腺上皮细胞增殖和凋亡的影响

为探讨17β-雌二醇对小鼠胸腺上皮细胞增殖和凋亡的影响及其分子机制,将小鼠胸腺上皮细胞系(MTEC1)细胞经不同浓度的17β-雌二醇处理24 h后,采用CCK-8法检测细胞增殖活力的变化;流式细胞术检测细胞周期的变化;Annexin V-FITC/PI双染法检测细胞凋亡情况;DAPI染色法检测细胞核形态的变化;高通量测序技术获得差异基因表达谱并运用KEGG通路分析预测差异基因的作用通路;String基因互作分析差异基因的相互作用;实时荧光定量PCR验证p53通路相关基因的表达情况。结果显示,17β-雌二醇显著抑制MTEC1细胞的增殖活力,并呈浓度依赖性;使细胞周期出现G2/M期阻滞;能诱导MTEC1细胞凋亡,细胞核呈现不规则形态、核碎片、染色质凝聚和凋亡小体等典型的凋亡特征;KEGG通路分析显示,与细胞增殖和凋亡密切相关的p53信号通路呈极显著性差异;String基因互作分析显示,p53信号通路的相关基因互相作用,形成紧密联系的网络;p53信号通路的下游周期基因Cyclin B1表达下调,凋亡相关基因Trp53、Gadd45a、Fas、p21、Apaf1和Bax的表达水平显著上调。结果提示,雌激素可能通过p53信号通路对MTEC1细胞的增殖抑制、周期阻滞和细胞凋亡产生影响。     

病猪肺组织中PRRSV抗原免疫组织化学Envision法的原位检测

为探讨肺组织中猪生殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)抗原的定位诊断方法,制备了兔抗PRRSV抗体,采用免疫组织化学Envision法对疑似PRRS病猪肺组织中的病毒抗原进行了定位和半定量检测.SDS-PAGE和Western-blotting检测结果表明,制得的兔抗PRRSV IgG纯度较高,具有良好的特异性,可用于原位检测病猪肺组织中PRRSV抗原的分布;Envision法的检测结果显示,PRRSV抗原的阳性表达产物主要出现在肺巨噬细胞胞浆内,其次为肺泡上皮细胞和细支气管黏膜上皮细胞;通过对5份经RT-PCR检测确认的PRRS病猪肺组织进行检测.均有较高的阳性细胞表达,平均阳性细胞率为46.5%.证明Envi-sion法具有高敏感、低背景、快速简便的特点,可用于肺组织中PRRSV抗原的快速检测.     

HSP27在黄体期牦牛主要生殖器官中表达差异的研究

为了探讨正常生理条件下牦牛热休克蛋白27(HSP27)在黄体期牦牛主要生殖器官中的表达差异,采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测了HSP27基因在黄体期牦牛卵巢、输卵管和子宫中的相对表达量,用Western-blot和免疫组织化学SP法研究了HSP27蛋白在黄体期牦牛卵巢、输卵管和子宫中的表达量和组织内分布。RT-qPCR分析表明,HSP27基因在黄体期牦牛卵巢、输卵管和子宫中均有表达,其中卵巢中的表达量分别是输卵管和子宫组织的1.03倍和4.63倍。免疫组织化学结果表明,牦牛卵泡膜内层、颗粒层、输卵管黏膜上皮、子宫内膜上皮和子宫腺中均有HSP27阳性表达。Western-blot和免疫组织化学结果表明,HSP27蛋白在黄体期牦牛各主要生殖器官组织中表达差异极显著(P0.01),其中在卵巢中表达量最高,在子宫中表达量最低。本试验结果表明,HSP27在黄体期牦牛的各个主要生殖器官中存在表达差异,这为进一步研究HSP27在哺乳动物生殖过程中发挥的作用提供了理论依据。     

雌激素受体在间情期绵羊输卵管上皮细胞中的表达

为探讨膜性雌激素受体GPER(G protein-coupled estrogen receptor 1)及雌激素核受体ERα、ERβ在绵羊输卵管上皮细胞中的表达和定位,探讨三种受体在间情期绵羊输卵管中的表达规律,通过RT-qPCR方法和免疫印迹方法分别检测了三种受体基因mRNA水平和蛋白水平的表达差异;运用免疫组化法对输卵管组织中三种受体基因进行定位并对结果进行光密度值分析。结果,输卵管上皮细胞中GPER相对表达量高于ERα、ERβ(P0.01),ERα的相对表达量高于ERβ(P0.05)。免疫组化结果显示,GPER广泛分布于绵羊输卵管上皮细胞中,主要定位于细胞膜及细胞质。而ERα及ERβ主要分布于绵羊输卵管上皮细胞的细胞核。阳性细胞光密度分析结果与荧光定量RT-qPCR的分析结果相一致。上述结果表明,间情期绵羊输卵管上皮细胞中同时存在GPER、ERα、ERβ三种雌激素受体表达,且GPER的平均光密度、mRNA相对表达量最高,ERβ的平均光密度、mRNA相对表达量最低。     

山羊前动力蛋白2基因的克隆及其在OFTu细胞中的表达

为深入研究前动力蛋白2(prokineticin 2,PK2)在山羊炎症性疾病中的作用,本研究克隆了海南黑山羊的PK2基因,并对其基因序列及编码蛋白进行了分析;构建了过表达载体pEGFP-N1-PK2和干扰表达载体pSUPER-PK2,并转染至羊胚胎鼻甲细胞(ovine fetal turbinate,OFTu)中进行表达。结果显示,PK2基因种间同源性低,山羊PK2基因编码的蛋白由109个氨基酸组成,在蛋白序列的第9～25位间存在一个潜在的跨膜区,具有prokineticin结构域,是结构保守蛋白。ELISA检测表明,成功在OFTu细胞中进行了PK2蛋白的过表达和干扰表达。本研究结果为深入研究PK2基因的上下游信号通路及其在山羊疾病中的致炎机制提供了基础数据和工具。     

H4和H6亚型禽流感病毒血凝素蛋白特异性单因子血清的制备

为制备H4和H6亚型禽流感病毒血凝素蛋白特异性单因子血清,以便快速鉴定H4以及H6亚型禽流感病毒,根据GenBank中A/Duck/Hunan/S11090/2012(H4N6)和A/Chicken/Guangdong/S1312/2010(H6N2)的血凝素基因序列,人工合成并进行密码子优化后插入真核表达载体pCAGGs,通过双酶切鉴定以及测序确定重组质粒构建成功。给每只SPF鸡注射免疫200μg重组质粒,免疫周期为30d,第3次免疫后第10天,通过心脏采血收获单因子血清。间接免疫荧光试验和Western-blot试验的结果表明,重组质粒中HA基因均被成功表达。利用H4和H6亚型禽流感病毒抗原进行血凝抑制试验,结果显示抗体效价均在64至128之间,表明制备的单因子血清抗体效价较高,敏感性强。使用其他亚型的禽流感病毒以及新城疫病毒为抗原进行血凝抑制试验发现结果均为阴性,表明制备的单因子血清与其他亚型禽流感病毒及新城疫病毒无交叉反应。     

enJSRV囊膜蛋白激活绵羊绒毛膜滋养层细胞中MAPK信号通路的研究

为初步探究内源性绵羊肺腺瘤病毒(en JSRV)囊膜蛋白(Env)在绵羊绒毛膜滋养层细胞中的作用机制,利用免疫组织化学染色法检测enJSRV-Env在绵羊胎盘中的主要表达区域,继而瞬时转染重组质粒pEGFP-C1/en JSRV-env到绵羊绒毛膜滋养层细胞,并加入Erk抑制因子PD 98059、p38抑制因子SB 203580及JN K抑制因子SP600125,同时转染重组质粒至293T细胞中作为对比。利用W estern-blot分别检测2种细胞中Erk1/2、p38和JNK蛋白激酶磷酸化水平的变化。免疫组织化学染色结果显示,enJSRV-Env主要表达于绵羊胎盘中绒毛膜滋养层细胞。Western-blot结果显示,绵羊绒毛膜滋养层细胞中,转染重组质粒pEGFP-C1/en JSRV-env组中p-Erk1/2、p-p38和p-JNK的表达量均显著高于对照组和加入抑制因子组(P0.05);加入3种抑制因子后,3种蛋白激酶的磷酸化水平较转染组显著降低。293T细胞中,转染重组质粒pEGFP-C1/en JSRVenv组中p-p38的表达量显著高于对照组(P0.05),p-JNK的表达量极显著高于对照组(P0.01)。因此,enJSRV-Env激活了绵羊绒毛膜滋养层细胞中MAPK信号转导通路。再通过与293T细胞的结果对比可知,enJSRV-Env在这2种细胞中的作用机制有所不同。本研究为今后继续深入探究en JSRV-Env的作用机制提供了新的思路和依据。