张彩霞
(山东中医药高等专科学校解剖生理教研室,山东 烟台 264199)
前体mRNA剪辑蛋白Tra2基因在神经组织中的表达特征发育调控策略研究
张彩霞
(山东中医药高等专科学校解剖生理教研室,山东 烟台 264199)
目的 分析前体mRNA剪辑蛋白Tra2基因在神经组织中的表达特征发育调控策略。方法 使用自制Tra2α1抗血清以及Tra2β蛋白的RA301血清,对不同时期的人类胚胎组织中Tra2蛋白加以检测。分析相关结果。结果 从11-16周,Tra2β1蛋白在心脏和肺脏内表达量上升。在11周,Tra2α1在脊髓,延髓和小脑内有表达趋势,肾脏和心脏亦有表达,其余组织无表达。16周,在11周,Tra2α1在神经组织内依然为高水平表达。心脏少量表达,其余组织无表达。结论 Tra2蛋白可经过多方式对某些特异性基因前体mRNA剪辑,对生长发育起到调控作用,心脏以及神经组织的发育依赖于Tra2α1蛋白的调节功能,在11周内,Tra2α1蛋白的剪辑调节功能对于肾脏的发育也存在一定作用。
前体mRNA;Tra2基因;神经组织;表达特征;发育调控
Tra2基因具备了前体mRNA剪辑调节蛋白的特点。该物质在水平蛋白上的表达情况,有可能对发育中的一些功能造成影响,由此可见,对前体mRNA剪辑蛋白Tra2基因在神经组织中的表达特征发育调控策略进行研究,有着相当重要的现实意义。有文献指出,Tra2蛋白在小鼠内以及生长过程中,体现出高水平表达[1]。证实其在神经发育中发挥出了一定作用,但发育情况在人类组织中,尚无系统报道。该项研究对于全面了解Tra2在人类生长发育调控功能有着相当重要的现实意义。
结合实际情况,本文使用自制Tra2α1抗血清和可以检测Tra2β蛋白的RA301血清对于不同发育期间内人类胎各组织内Tra2蛋白进行检测,以分析其在神经组织内表达特点,研究发育调控策略,现报告如下。
1.1 一般资料
使用自制Tra2α1抗血清以及抗全长型以及截短型Tra2β蛋白抗血清为实验样本,样本收采自我院正常流产的11周以及16周胎儿。实验通过我院医学伦理委员会审查。
1.2 方法
使用Western blot分析法,将0.1g胚胎组织在0.2裂解液内匀浆处理,以13,000rpm的速度离心15min,选择上清液于15%SDS-PAGE电泳处理,每种组织蛋白样本择取30μg,实施SDS一PAGE分离,后将其转移至硝酸纤维素膜内,使用剂量为50g的脱脂奶粉L/PBS加以封闭。后以家兔Tra2蛋白抗体视为一抗,羊抗兔IgG一Ap进行二抗检测,利用BCIp/NBT显色。另使用βaetin抗体、用于检测各个组织的β-aetin视为对照。
2.1 Tra2α1蛋白于16周和11周人胚组织内表达详情
在11周,Tra2α1在脊髓,延髓、达到和小脑内呈现出表达趋势,表达量显著比其余组织高。除却神经组织外,肾脏和心脏也检测出该物质有所表达。但较神经组织弱,剩余组织内未检出Tra2α1蛋白。在16周,Tra2α1在脊髓,延髓、达到和小脑内呈现出表达趋势,与11周时相比,心脏心脏组织中Tra2α1表达量下降,在其余组织中未呈现出表达趋势。由此可见,在11和16周,Tra2α1蛋白分布特异性显著。
2.2 Tra2β1蛋白于16周和11周人胚组织内表达详情
在11周,Tra2β1在神经组织内表达数量显著比非神经组织高。在16周,除却神经组织内其呈现出较高表达之外,心、肺部组织的表达也显著比肝脏和肾脏表达量高。
假设前体mRNA剪辑蛋白Tra2基因对于生长发育有着一定调节作用,作为功能调节的一个分支,Tra2基因的各个亚型的表达情况收到生长发育各个阶段以及组织类型差异性调节影响。有研究证实,Tra2蛋白具备前体mRNA调节特点,蛋白质表达量的多寡可能会对生长发育造成影响[2]。由此可见,探究人胎发育过程内各个组织内Tra2表达特点,有着一定现实意义。
在发育时间为11周以及16周的不同人胚胎组织内,Tra2β1蛋白呈现出了高度表达趋势,证实在组织发育过程内,在一定程度上依赖于Tra2β1蛋白。其在人体神经组织内高表达,证实神经组织发育对Tra2β1功能需求量高。值得说明的是,在16周胚胎内,心肺组织内的Tra2α1型蛋白表达量上升[3]。证实在该阶段内,上述两种组织的生长对Tra2α1蛋白功能远高于其余阶段。该类型蛋白有着较强的组织特异性,其在神经组织内一直呈现为表达趋势,其表达量显著比其他组织高。而在非神经组织内,仅在11周心脏组织内检测出,其余组织不存在该物质。由此可见,心脏组织和神经质的发育依赖于Tra2α1蛋白的调节功能,在11周内,Tra2α1蛋白的剪辑调节功能对于肾脏的发育也存在现实意义[4]。
当人体神经系统发育时,多种基因表达均会受到剪辑调节。其被选择性剪辑mRNA转变为各类和神经功能发育有关的功能蛋白。在此过程内,虽说RNA编辑的多起始翻译位点以及选择性多聚磷酸化的使用和翻译之后的二次加工也提供了帮助,但选择性前体mRNA剪辑内起到决定性作用的物质依旧为调控因子[5]。Tra2蛋白可经过多方式对某些特异性基因前体mRNA剪辑,进而对神经发育存在影响。在此过程中,Tra2蛋白在不同的组织内含量存在差异即为调节方式之一。值得说明的是,其还能够利用其它方法,改变影响生长发育过程中前体mRNA剪辑。
[1] 陈献华, 李舒婧, 李静,等. Tra2的功能区域在GluR-B基因前体mRNA剪接调控中的作用[C].中国神经科学学会学术会议暨学会成立十周年庆祝大会. 2005.
[2] 杜俊英, 房军帆, 陈宜恬,等. 电针抗大鼠骨癌痛的参数优选及其对阿片受体和前体mRNA表达的干预[J]. 中国针灸, 2015, 35(2)∶161-168.
[3] 陈献华,李静,林万敏,吴琨,徐平. Tra2β1蛋白在神经特异性的基因剪接中的功能[J]. 实验生物学报,2004,02∶109-117.
[4] 陈献华,李静,孙凯华,林万敏,徐平. 前体mRNA剪接蛋白Tra2β1的抗体制备及鉴定[J]. 中国生物化学与分子生物学报,2003,02∶190-194.
[5] 李静. 前体mRNA剪接蛋白ZNF265的表达、调控及功能研究[D].复旦大学,2006.
Study on the developmental characteristics of mRNA protein gene Tra2 in neural tissue and its developmental regulation
Zhang Cai-xia
(Department of anatomy and physiology, Shandong College of Traditional Chinese Medicine, Shandong, China; 264199)
Objective to analyze the developmental characteristics of the precursor mRNA clip protein Tra2 gene in neural tissues. Methods using self-made Tra2 alpha 1 antiserum and Tra2 beta protein RA301 to serum, the detection of Tra2 from human embryonic tissues in different periods in protein. Results were analyzed. Results from 11-16 weeks, Tra2 beta 1 expression in the heart and lungs were increased. In 11 weeks, Tra2 alpha 1 in spinal cord, expression trend have the medulla and cerebellum, heart and kidney is also expressed, no expression of.16 weeks of other organizations, in 11 weeks, Tra2 alpha 1 in neural tissue is still high expression level. The heart a little expression in other tissue expression. Conclusion Tra2 protein can be more For some specific gene precursor mRNA editing, regulation on growth and development, and the development of heart regulating function of nerve tissue dependent on Tra2 protein alpha 1, in 11 weeks, and there are a certain role in the development of the kidney Tra2 alpha 1 protein editing regulation.
Precursor mRNA; Tra2 gene; nerve tissue; expression characteristics; developmental regulation
10.19335/j.cnki.2096-1219.2017.03.03
张彩霞,女,硕士研究生,助教,研究方向:神经发育与神经退行性病变研究。