Ufmylation修饰系统在山羊子宫内膜炎症反应中的作用

摘要

产后子宫感染引起的子宫内膜细胞损伤和慢性炎症是造成反刍动物屡配不孕的主要原因，已成为严重危害奶牛/奶山羊繁殖力和生产性能的重要疾病之一。细菌感染如大肠杆菌、化脓隐秘杆菌、芽孢杆菌、链球菌、葡萄球菌是引起子宫内膜炎症的主要病因，但目前对于子宫内膜炎症的发病机制并不十分清楚。Ufmylation是新近发现的一种类泛素化修饰，通过特异性活化酶E1（UBA5）、结合酶E2（UFC1）和连接酶E3（UF L1）将UF M1与底物蛋白共价结合，参与抗原呈递、免疫识别、内质网应激、DN A修复以及应激反应等多种细胞功能的调控过程。众多研究表明，炎症反应与内质网应激密切相关并具有内在联系；而Ufmylation修饰系统在内质网应激反应的稳态中起着重要的作用。最近研究发现，Ufmylation关键蛋白UFM1和底物蛋白DDRGK1通过调节NF-κB的入核过程以及IκB的稳定性，在机体炎症反应中发挥重要作用。 本研究通过构建小鼠子宫内膜炎模型，分析Ufmylation修饰系统关键基因的表达与子宫内膜炎症的相关性；进一步利用永生化山羊子宫内膜上皮细胞系（gEECs），通过基因干扰和过表达等技术，阐明Ufmylation修饰系统在LPS介导的子宫内膜炎症反应中的作用，为后续深入揭示Ufmylation在子宫内膜炎症中的调控机制提供试验依据。得到的主要研究结果如下： （1）Ufmylation修饰系统中关键蛋白UFM1以及底物蛋白DDRGK1主要表达于小鼠和山羊的子宫内膜腔上皮和腺上皮细胞。 （2）Ufmylation修饰系统关键基因及底物蛋白在子宫内膜炎症反应中表达上调。对使用LPS诱导炎症反应的条件进行筛选，采用20μL1.25~5.00mg/mL LPS进行子宫内灌注，可以成功构建小鼠子宫内膜炎模型。在子宫内膜炎模型中UFM1蛋白以及DDRGK1蛋白表达水平显著增加，且在一定范围内与LPS呈剂量依赖性；在使用5μg/mL LPS诱导的gEECs炎症反应中，Ufmylation修饰系统关键基因表达量显著增加，游离体UFM1蛋白表达显著增加。 （3）LPS可以显著上调UFM1的表达，过表达UFM1会显著上调炎性因子IL-1β、IL-6和下调TNF-αmRNA的表达，TNF-α和IL-1β蛋白水平的表达无明显差异。 综上所述，Ufmylation修饰系统在子宫内膜炎中上调，且UFM1能够通过上调炎性因子IL-1β、IL-6以及下调TNF-αmRNA水平的表达对山羊子宫内膜炎进行调控。

目录

声明

主要符号对照表

第一章 子宫内膜炎及发病机制

1.1 子宫内膜结构与功能

1.2 子宫内膜炎及发病机制

第二章 蛋白质类泛素化修饰

2.1 概述

2.2 类泛素化蛋白介导的翻译后修饰

第三章 Ufmylation在小鼠子宫内膜炎模型中的表达变化

3.1 试验材料

3.2 试验方法

3.3 数据统计分析

3.4 试验结果

3.5 讨论

3.6 小结

第四章 Ufmylation对山羊子宫内膜上皮细胞炎症反应的调节作用

4.1 试验材料

4.2 试验方法

4.3 数据统计分析

4.4 试验结果

4.5 讨论

4.6 小结

第五章 结论

附录

参考文献

致谢

个人简历