摘要目的通过果蝇(Drosophilamelanogaster)模式生物研究去泛素化酶CG4968基因在肠道稳态过程中发挥的功能,以及涉及的信号通路,深入探究该基因在肠道干细胞功能维持中的相关机制。<br> 方法应用Gal4/UAS系统,使用esg>GFP(escargot)标记ISC/EB细胞(IntestineStemCell,ISC;Enteroblasts,EB),检测esg>CG4968RNAi果蝇肠道ISC/EB细胞数目;使用delta-lacZ、Su(H)GBE-lacZ报告基因果蝇单独检测肠道ISC和EB细胞数目变化,使用Prospero抗体检测EE细胞数目(Enteroendocrinecells,EE),统计大核细胞为EC细胞(Enterocytes,EC);分别在ISC/EB和EC细胞中过表达CG4968cDNA进行拯救实验;使用磷酸化组蛋白3染色,验证ISC/EB细胞数量增加是否是由于增殖细胞的增加引起的;制备CG4968抗体,免疫荧光检测CG4968蛋白在果蝇肠道组织的表达情况。<br> 使用diap1-GFP、bantam-lacZ报告基因果蝇,检测Hippo信号通路活力;使用puc-lacZ报告基因果蝇,检测JNK信号通路活力;使用10×STAT-GFP报告基因果蝇,检测JAK-STAT信号通路活力;使用葡聚糖硫酸钠盐(Dextransulfatesalt,DSS)建立果蝇肠道损伤模型,检测肠道干细胞再生能力;同时利用CRISPER/Cas9技术制备了CG4968基因的突变体果蝇。<br> 结果<br> 1.ISC/EB细胞中敲低CG4968后,果蝇肠道ISC、EB、EC、EE细胞和增殖细胞数目均增加;<br> 2.ISC/EB细胞内过表达CG4968cDNA拯救esg>CG4968RNAi果蝇ISC/EB细胞数目增加的缺陷;<br> 3.EC细胞中敲低CG4968后,ISC/EB细胞数目显著增加;<br> 4.EC细胞内过表达CG4968cDNA拯救Myo1A>CG4968RNAi果蝇ISC/EB细胞数目增加的缺陷;<br> 5.CG4968蛋白在果蝇肠道ISC、EB、EC、EE细胞中均有表达;<br> 6.ISC/EB细胞中敲低CG4968后,果蝇肠道Hippo信号通路下游基因表达增加,而JNK和JAK-STAT信号通路无明显变化;<br> 7.ISC/EB细胞中敲低CG4968后,果蝇微弱响应DSS损伤应激。<br> 结论<br> 1.CG4968在果蝇肠道ISC、EB、EC、EE细胞中均有表达;<br> 2.ISC/EB、EC细胞中敲低CG4968后,果蝇发育过程中肠道干细胞异常增殖;<br> 3.CG4968以细胞自主性和非细胞自主性作用方式维持肠道干细胞功能;<br> 4.ISC/EB细胞中敲低CG4968后,果蝇Hippo信号通路活力异常,但不影响JNK和JAK-STAT信号通路活力。
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