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核苷酸还原酶RRM2在小鼠胚胎着床过程中的调节与功能
  • 项目名称:核苷酸还原酶RRM2在小鼠胚胎着床过程中的调节与功能
  • 项目类别:面上项目
  • 批准号:31071276
  • 申请代码:C120105
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2011-01-01-2013-12-31
  • 项目负责人:杨增明
  • 负责人职称:教授
  • 依托单位:汕头大学
  • 批准年度:2010
中文摘要:

核苷酸还原酶(RR)为DNA合成过程中起关键作用的一个限速酶,其全酶活性主要受小亚基RRM2水平的调节,其中RRM2在很多恶性肿瘤中高表达。在我们前期的基因芯片分析中发现,与非着床点相比,RRM2的表达在小鼠子宫的胚胎着床点显著上调,有关RRM2在胚胎着床过程中的调节与功能等尚未见报道。本研究将利用多种体内动物模型和体外模型,对RRM2在小鼠胚胎着床期子宫中的表达、调节及功能进行详细分析,并利用免疫共沉淀、启动子分析、凝胶迁移滞后实验、基因过表达、RNA干涉等手段,研究RRM2与其他胚胎着床相关基因的调节关系,所得结果将对了解胚胎着床的机理等具有重要意义。

结论摘要:

核糖核酸还原酶RNR由大亚基Rrm1和小亚基Rrm2或Rrm2b构成的活性酶,为DNA复制提供足够的dNTPs。原位杂交和Western blot方法在早期妊娠着床前子宫以及假孕子宫中都检测不到Rrm1和Rrm2的mRNA和蛋白信号。胚胎着床后,Rrm1和Rrm2在着床位点的基质细胞中表达,并随着蜕膜化进行在整个蜕膜区表达。Rrm1和Rrm2在延迟着床中不表达,着床激活后开始在着床位点的基质细胞中表达,表明Rrm1和Rrm2的表达受活性胚胎的诱导。Rrm1和Rrm2在人工诱导蜕膜化子宫中也大量表达。给妊娠第4天小鼠注射Rrm2活性抑制剂羟基脲(HU)明显减轻着床位点子宫的重量。给人工诱导蜕膜化的小鼠腹腔注射HU能抑制蜕膜化的形成,并显著抑制蜕膜标志分子Dtprp的表达。这些结果表明,由Rrm2和Rrm1形成的RNR在胚胎着床和蜕膜化过程中的细胞增殖和多核化中发挥重要作用。在激素处理模型中,孕酮(P4)能上调Chk1和Rrm2的表达,而孕酮受体抑制剂RU486能阻断P4的诱导作用。Chk1的抑制剂UCN-01能阻断基质细胞中P4对Rrm2的调节作用。体外培养的基质细胞中,拓扑异构酶抑制剂CPT、HU和UV照射均能诱导Chk1、E2F1和Rrm2的表达。Atr/Atm的抑制剂caffeine和UCN-01能抑制CPT、HU和UV对E2F1和Rrm2的诱导作用。E2F1干涉后也能抑制CPT对Rrm2的调节。这些结果表明,CPT、HU和UV通过Atr/Atm-Chk1-E2F1信号通路调节基质细胞中Rrm2的表达。Rrm2还能抑制NF-kB的活性,从而下调Mmp9的表达和酶活性,防止胚胎过度侵入。我们的结果表明,Rrm2在胚胎着床和蜕膜化过程中发挥重要作用。在活性胚泡的联合刺激下,P4可能通过Bmp2和Chk1协同诱导基质细胞大量表达Rrm2,促进细胞增殖和多核化,维持妊娠的正常进行。


成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利
  • 获奖
  • 著作
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  • 0
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