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PDK4基因在骨骼肌发育中功能的初步探讨

2020-12-01阅读(946)

PDK4基因在骨骼肌发育中功能的初步探讨

论文摘要

生物体的一切生命活动的本质是新陈代谢。能量和物质在生物体内不断流动,并通过化学反应网络系统为各种生命活动提供能量。而生物体内的新陈代谢并不是完全自发进行的,而是靠生物催化剂—酶来催化的。本研究以肉鸡和蛋鸡作为模式生物,对我室使用芯片在肉鸡和蛋鸡骨骼肌中发现的一个差异表达基因进行了验证,并对该差异基因进行初步的功能研究,为解释蛋鸡肉鸡巨大表型差异提供线索。PDK4在骨骼肌糖代谢中发挥重要功能。本室芯片结果显示PDK4在肉鸡和蛋鸡骨骼肌中差异表达。Real-Time PCR进一步验证了芯片的结果,PDK4在蛋鸡和肉鸡出生后发育过程中呈动态表达。并且,我们发现PDK4表达水平变化与肉鸡的出生后骨骼肌快速生长曲线呈负相关,但在蛋鸡中并未发现这一现象。PDH酶活性在蛋鸡和肉鸡的出生后发育过程中的变化趋势的研究表明,PDH酶活性与肉鸡的生长曲线相一致而在蛋鸡中不符。这更进一步证明了,PDK4在肉鸡的快速生长中发挥了一定的作用。在鸡骨骼肌原代细胞分化过程中,PDK4表达水平和PDH酶活性在一定程度上揭示了PDK4在肉鸡的出生后发育中的作用。过表达PDK4并不能影响鸡骨骼肌原代细胞的增殖,这一结果提示PDK4单独作用并不足以促进肉鸡的出生后快速增长。综上,本研究发现一个糖代谢过程中的酶—PDK4,与肉鸡出生后的骨骼肌快速增长密切相关。在能量代谢水平上,本研究为蛋鸡和肉鸡骨骼肌的差异生长提供了部分解释。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 文献综述
  • 第一部分 肌肉发生
  • 一、研究肌肉发生（myogenesis）的意义
  • 二、胚胎发育中骨骼肌组织的形成及调控
  • 三、成熟骨骼肌的生长与再生
  • 四、成体骨骼肌组织大小的控制
  • 第二部分 肌肉代谢
  • 一、骨骼肌纤维类型与代谢
  • 二、UCPs和PPARs在骨骼代谢中的作用
  • 三、在食物缺乏时骨骼肌ATP和能量的维持
  • 第三部分 丙酮酸脱氢酶激酶的研究进展
  • 一、PDK对PDC活性调节
  • 二、PDK调节机制
  • 三、PDK与临床
  • 材料与方法
  • 第一部分 实验材料
  • 一、实验动物、细胞系、菌株和载体
  • 二、引物和RNAi序列
  • 三、主要实验仪器
  • 四、主要药品、试剂及溶液配制
  • 第二部分 主要实验方法
  • 一、组织中总RNA的提取
  • 二、RT-PCR二步法
  • 三、Real-time PCR
  • 四、PDH活性检测
  • 五、细胞培养
  • 六、重组质粒的构建
  • 七、真核细胞转染
  • 八、流式细胞术分析细胞周期分布
  • 九、Western Blot分析
  • 结果
  • 第一部分 PDK4在蛋鸡和肉鸡骨骼肌组织中的表达差异
  • 一、蛋鸡和肉鸡骨骼肌芯片PDK4 mRNA的表达结果
  • 二、Real-time PCR验证蛋鸡和肉鸡不同的发育阶段PDK4表达差异
  • 三、PDK4表达水平与肉鸡出生后生长曲线的比较
  • 第二部分 蛋鸡和肉鸡骨骼肌组织中的PDH活性差异分析
  • 一、蛋鸡和肉鸡骨骼肌组织中PDH活性测定方法的建立
  • 二、蛋鸡和肉鸡骨骼肌中PDH活性在出生后发育过程中的分析
  • 三、PDH酶活性与肉鸡出生后生长曲线的比较
  • 第三部分 PDK4 mRNA表达及PDH活性在鸡骨骼肌原代细胞分化过程中的变化
  • 一、鸡骨骼肌原代细胞分化过程中PDK4 mRNA水平表达的变化
  • 二、PDH活性在鸡骨骼肌原代细胞分化过程中的变化
  • 第四部分 PDK4在肌肉发育中功能的初步探讨
  • 一、PDK4过表达载体的构建
  • 二、PDK4 RNAi的合成
  • 三、PDK4过表达载体表达外源性PDK4效果
  • 四、PDK4 RNAi对内源性PDK4的干扰效果
  • 五、PDK4对细胞周期的影响
  • 讨论
  • 一、鸡是生命科学研究极有价值的模式动物
  • 二、PDK4在代谢中的作用
  • 三、PDK4与蛋鸡和肉鸡出生后肌肉生长的关系
  • 四、PDK4参与到肉鸡出生后骨骼肌的快速生长中可能的机制
  • 论文小结
  • 展望
  • 参考文献
  • 缩写词表
  • 致谢
  • 个人简历

    • 相关论文文献

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