极性相关分子Cdc42、Par3、ZO-1在Runx2过表达小鼠成牙本质细胞分化过程中的表达

摘要

作为合成和分泌牙本质基质的仅有细胞类型，成牙本质细胞是牙齿发育形成和牙髓损伤修复的重要基础。成牙本质细胞作为一种典型极性化特征明显的终末分化细胞，经历了从无极性细胞分化为极性化细胞的过程，并伴随着牙本质基质的分泌矿化。 Runx2是一类在牙齿发育过程中一定程度参与调控某些特异性基质蛋白分子转录的因子。有研究发现，Runx2在牙胚发育过程中存在着时空表达的差异性，其不仅参与了成牙本质细胞分化，同时很可能在极性化过程中也扮演了重要角色。Rho蛋白家族的一种小GTP酶Cdc42做为一种细胞极性开关分子，在细胞极性化过程中起着重要作用。细胞连接的形成和极性蛋白复合物的定位是细胞顶底极性建立过程中必不可少的步骤，Par3是上述步骤中的重要调控分子之一，ZO-1作为紧密连接重要的蛋白分子，在细胞极性过程中同样起到一定的调控作用。那么，极性分子Cdc42、Par3、ZO-1在成牙本质细胞分化成熟过程中有何作用？Runx2是否参与调控成牙本质细胞极性化的过程呢?本课题采用多种分子生物学方法证实了部分与成牙本质细胞极性建立相关的分子的表达以及与Runx2相关的部分极性相关分子的表达，以期进一步探索并了解成牙本质细胞的分化发育过程。
　　1.极性分子Cdc42、Par3、ZO-1在野生小鼠成牙本质细胞分化过程中的表达提取成熟期野生小鼠的牙髓和OLCs细胞的总RNA后，用PCR琼脂糖凝胶电泳和检测Cdc42、Par3、ZO-1 mRNA的表达。取出生后3天、2周野生小鼠及出生前13天、15天、18天野生胚胎小鼠的磨牙牙胚石蜡组织切片，用组织免疫荧光检测Cdc42、Par3、ZO-1在小鼠磨牙牙胚发育过程中的表达。结果：PCR凝胶电泳显示Cdc42、Par3、ZO-1在小鼠牙髓和OLCs细胞的总RNA中均有表达；Cdc42、Par3、ZO-1参与小鼠磨牙牙胚发育的整个过程，并参与了成牙本质细胞的极性化发生过程。
　　2.极性分子Cdc42、Par3、ZO-1在转基因小鼠成牙本质细胞分化过程中的表达
　　分别取出生后3天、2周及出生前13天、15天、18天同窝小鼠，取鼠尾组织获取小鼠DNA，采用PCR琼脂糖电泳筛选鉴定同窝鼠中的基因鼠；分别取不同发育时期的同窝小鼠野生型和转基因小鼠的磨牙牙胚组织切片后，用HE染色对比不同发育阶段牙胚间发育差异和组织免疫荧光检测Cdc42、Par3、ZO-1在野生型和转基因小鼠磨牙牙胚发育过程中的时空表达差异；qRT-PCR定量分析极性分子Cdc42、Par3、ZO-1在出生后3日龄、1周龄和2周龄野生鼠和转基因鼠各鼠系的牙胚中的RNA表达水平。结果：选取取同窝鼠中均有转基因小鼠和野生型小鼠的窝鼠,其中转基因条带为461 bp。三种极性分子在转基因型小鼠牙胚发育过程中均有不同程度的表达;成牙本质细胞发育分化成熟过程中，Runx2对Cdc42起抑制性作用，对Par3在成牙本质细胞发育早期的表达起促进作用，成牙本质细胞分化末期表达起抑制作用，而对ZO-1在成牙本质细胞发育分化成熟过程也起抑制作用。三种极性分子与Runx2在成牙本质细胞极性化过程中极有可能有一定的相关性。

目录

声明

缩略语表

前言

文献回顾

一、Runx2结构和功能

二、细胞极性

三、极性分子-Cdc42、Par3、ZO-1

3.1 极性开关分子-Cdc42

3.2 极性蛋白复合物分子-Par3

3.3 连接分子-ZO-1

第一部分 Cdc42、ZO-1、Par3在小鼠成牙本质细胞分化过程中的表达

实验一 Cdc42、Par3、ZO-1的表达

1 材料

2 方法

3 结果

4 讨论

实验二 Cdc42、Par3、ZO-1在成牙本质细胞分化过程中的时空表达

1 材料

2 方法

3 结果

4 讨论

第二部分 Cdc42、Par3、ZO-1在不同鼠系小鼠牙本质细胞分化过程中的表达差异

实验一 DSPP Promoter-Runx2 转基因小鼠的筛选鉴定

1 材料

2 方法

3 结果

4 讨论

实验二 Cdc42、Par3、ZO-1在两种鼠系小鼠成牙本质细胞分化过程中的表达差异

1 材料

2 方法

3 结果

4 讨论

实验三 qRT-PCR 定量分析Cdc42、Par3、ZO-1在两种鼠系小鼠磨牙中的表达

1 材料

1 方法

2 结果

3 讨论

小结

参考文献

个人简历和研究成果

致谢