收藏本站
《武汉大学》 2016年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

Dspp突变打破小鼠成牙本质细胞分化过程的矿化平衡机制研究

贾杰  
【摘要】:发生于人类牙本质的发育异常主要有两大类,一类称为牙本质发育不全(dentinogenesis imperfecta, DGI),另一类称为牙本质生成不全(dentin dysplasis,DD),其各自又分为不同的亚型。牙本质发育不全有Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型三种表型,牙本质生成不全有Ⅰ型和Ⅱ型,其中DGI-Ⅱ, Ⅲ 和 DD-Ⅱ为常染色体显性遗传病,是独立发生于牙本质的发育异常,患者乳牙、恒牙均可受累,主要病理学特征为牙本质矿化异常:1.牙髓腔闭锁,2.牙本质矿化度减低,3.牙本质小管结构异常,4.1型胶原含量显著增多,5,釉牙本质界结构异常,邻近牙釉质结构异常。研究证实,DGI-Ⅱ、DGⅠ-Ⅲ 及 DD-Ⅱ为同一个致病基因引起,编码牙本质涎磷蛋白的DSPP基因不同位点的突变可产生以上病变,3种病变之间可能存在共同的致病机制。DSPP基因由同一个转录本编码后,被切割为两种蛋白:牙本质涎蛋白(dentin sialoprotein, DSP)和牙本质磷蛋白(dentin phosphoprotein, DPP)。牙本质涎蛋白(DSP)是一种富含唾液酸的糖蛋白,在细胞外基质中含量为5-8%(除胶原外);牙本质磷蛋白(DPP)是细胞外基质中最主要的非胶原蛋白,其丝氨酸和天冬氨酸均被高度磷酸化,此结构特征有利于结合蛋白基质、矿化成核以及控制晶体生长,进而调控牙本质矿化。矿化过程不仅发生于骨组织,同样存在于牙齿,这一过程是由矿化正调节因子和负调节因子相互协同、共同维持的一种平衡状态。尽管以上3种疾病在多个家系已被证实是由DSPP基因突变引起,但是该基因突变与牙本质矿化异常之间的分子机制目前尚不明确。目的:探讨小鼠成牙成牙本质细胞(mouse Odontoblast-lineage cells)分化过程中,牙本质涎磷蛋白(dentin sialophosphoprotein, Dspp)基因突变对矿化平衡的影响及机制。方法:根据己报道人牙本质发育异常DSPP基因突变位点,构建小鼠全长Dspp cDNA慢病毒质粒及3个Dspp突变体,感染小鼠成牙本质细胞,筛选获得稳定细胞株。将稳定表达正常及突变Dspp的小鼠成牙本质细胞(OLCs)经矿化诱导培养2 1天,检测碱性磷酸酶活性和矿化结节数量,观察突变对矿化表型的影响;再分别对不同矿化时间点的正常组、无义突变组和对照组小鼠成牙本质细胞进行数字基因表达(Digital Gene Expression,DGE)技术分析,找出上述3组细胞的矿化相关基因表达异同及对矿化相关信号通路的影响;最后分别在RNA及蛋白水平检测矿化诱导因子及矿化抑制因子的表达水平,以观察正常及突变Dspp对小鼠成牙本质细胞分化及矿化的影响。结果:无义突变和信号肽区错义突变组碱性磷酸酶活性受到影响,同时矿化结节的数量和体积大为减少,表明其矿化表型受到影响。DGE结果表明Dspp突变在某种程度上影响了小鼠成牙本质细胞分化。Real-time PCR和Western-blot结果进一步验证正常Dspp具有精确协调矿化诱导因子Bmp2,Coll和Runx2,以及矿化标志物Alp,Ocn,和矿化抑制因子Mgp,Htra1的表达的能力。而无义突变和信号肽区错义突变扰乱了这一完美的协调机制,证明Dspp突变打破了矿化诱导因子及矿化抑制因子之间的平衡。结论:在小鼠成牙本质细胞分化过程中,Dspp对维持矿化诱导因子与抑制因子之间的动态平衡发挥了重要作用,矿化平衡的打破可能是Dspp突变导致牙本质发育异常的重要机制。
【学位授予单位】:武汉大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:R781

【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 崔春,陈智;基膜及其相关分子在成牙本质细胞分化中的作用[J];国外医学.口腔医学分册;2004年01期
2 宋玮,赵守亮,石勇,何文喜;人成牙本质细胞的分离和鉴定[J];牙体牙髓牙周病学杂志;2005年02期
3 吴礼安;文玲英;杨富生;王小竞;;尼古丁抑制成牙本质细胞增殖及作用机制的研究[J];华西口腔医学杂志;2008年02期
4 王捍国,肖明振,赵守亮,郝建军;人成牙本质细胞样细胞的原代培养[J];牙体牙髓牙周病学杂志;2002年02期
5 吴礼安,文玲英,杨富生,刘勇;成牙本质细胞中上游刺激因子1表达的原位杂交研究[J];上海口腔医学;2003年02期
6 余擎;成牙本质细胞分化的分子机制[J];牙体牙髓牙周病学杂志;2003年02期
7 王晓春,梁景平;成牙本质细胞分离技术的新进展[J];国外医学.口腔医学分册;2004年06期
8 李霞,肖明振,余擎,赵守亮,郭婷,高杰,吕昕,何文喜;肿瘤坏死因子受体相关分子6在成牙本质细胞中表达的研究[J];临床口腔医学杂志;2005年03期
9 王捍国;肖明振;赵守亮;郝建军;余擎;;永生化人成牙本质细胞样细胞系的生物学特征[J];现代口腔医学杂志;2006年01期
10 吴礼安;文玲英;杨富生;王小竞;方军;;成牙本质细胞中上游刺激因子1的表达、细胞内定位及转位研究[J];中华口腔医学杂志;2007年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 田卫东;谢家敏;刘磊;汤炜;郑晓辉;李声伟;;人类牙乳头间充质细胞向成牙本质细胞定向诱导分化的实验研究[A];2007年第七次全国牙体牙髓病学学术会议论文集[C];2007年
2 郝玉庆;王国荃;刘开泰;;过量氟对培养人牙乳头间充质细胞合成分泌Ⅰ型胶原的影响[A];新世纪预防医学面临的挑战——中华预防医学会首届学术年会论文摘要集[C];2002年
3 王晓春;梁景平;李昊妍;张秀丽;宋爱梅;陈颖;郭炳诗;;成人成牙本质细胞原位培养模型的建立[A];2007年第七次全国牙体牙髓病学学术会议论文集[C];2007年
4 谢家敏;田卫东;陈希哲;郑晓辉;汤炜;刘磊;;体外诱导人牙乳头间充质细胞向成牙本质细胞样细胞分化[A];2004年中国口腔颌面修复重建外科学术会议论文汇编[C];2004年
5 吕海鹏;史俊南;赵守亮;Athony J.Smith;;人成牙本质细胞样细胞L型钙离子通道α1亚基D亚型特异性基因的表达、纯化和多克隆抗体的制备[A];全国第八次牙体牙髓病学学术会议论文汇编[C];2011年
6 吕海鹏;史俊南;赵守亮;Athony J.Smith;;人成牙本质细胞样细胞L型钙离子通道α_1亚基D亚型特异性基因的表达、纯化和多克隆抗体的制备[A];2007年第七次全国牙体牙髓病学学术会议论文集[C];2007年
7 杨国斌;袁国华;陈硕;;BMP2调控DSPP基因转录由DLX3/OSX信号通路介导[A];全国第八次牙体牙髓病学学术会议论文汇编[C];2011年
8 李玉成;于金华;史俊南;金岩;;利用结合有TGF-β1的微孔滤膜离体诱导成牙本质细胞分化的研究[A];2007年第七次全国牙体牙髓病学学术会议论文集[C];2007年
9 李适廷;姚乃晖;余擎;孔辉;朱庆林;倪龙兴;;Runx2调控小鼠成牙本质细胞分化以及牙本质形成的研究[A];全国第八次牙体牙髓病学学术会议论文汇编[C];2011年
10 吕海鹏;赵守亮;史俊南;Athony J.Smith;;人成牙本质细胞L型钙离子通道α1亚基D亚型特异性基因的原核表达质粒的构建和鉴定[A];全国第三次牙体牙髓病学临床技术研讨会论文汇编[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 殷霄;分化转录相关因子Hey1在成牙本质细胞样细胞发生中的作用及其机制的初步研究[D];第四军医大学;2016年
2 张杰;Sp1作为Klf4的ceRNA调控成牙本质细胞分化[D];武汉大学;2016年
3 刘钊;HDAC抑制剂LMK-235对DPCs成牙本质细胞向分化的作用及机制的研究[D];南方医科大学;2017年
4 贾杰;Dspp突变打破小鼠成牙本质细胞分化过程的矿化平衡机制研究[D];武汉大学;2016年
5 王捍国;永生化人成牙本质细胞样细胞系的建立及其生物学和功能学特征分析[D];第四军医大学;2002年
6 姜永;成纤维细胞生长因子18对成牙本质细胞分化的作用及信号传导通路的研究[D];第四军医大学;2006年
7 张光东;大鼠颌突外胚间充质干细胞向成牙本质细胞样细胞的定向诱导分化[D];中国人民解放军第四军医大学;2003年
8 韩娜娜;β-catenin在牙髓细胞向成牙本质细胞方向分化过程中的作用机制研究[D];武汉大学;2014年
9 李鹏;新型机械敏感离子通道Piezo在成牙本质细胞表达和功能研究[D];第四军医大学;2013年
10 许莉莉;KLF4在人成牙本质细胞分化中的作用[D];武汉大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 吴煜;过量氟对大鼠牙髓成牙本质细胞超微结构的影响及免疫组化的研究[D];广西医科大学;2005年
2 宋玮;人成牙本质细胞的分离和鉴定[D];第四军医大学;2005年
3 李娜;纳米羟基磷灰石颗粒尺度及浓度对成牙本质细胞增殖和成矿的影响[D];浙江大学;2012年
4 李鹏;氟化物诱导成牙本质细胞凋亡的相关研究[D];第四军医大学;2010年
5 段晴月;骨髓间充质干细胞分化为成牙本质细胞的体内研究[D];第四军医大学;2010年
6 安倩;Calbindin-D28k与肌动蛋白在牙胚、牙髓组织中的分布及相互关系的实验研究[D];第四军医大学;2002年
7 胡楠;TLR9信号途径在成牙本质细胞中作用的研究[D];第四军医大学;2010年
8 赵颖煊;人成牙本质细胞L型钙离子通道α_1亚基D亚型特异性基因的克隆研究[D];第四军医大学;2008年
9 车兆畅;L型钙离子通道对成牙本质细胞内钙影响的实验研究[D];第四军医大学;2002年
10 张淳;不同龋深状态下人成牙本质细胞的凋亡及凋亡蛋白Bcl-2,Bax的表达[D];河北医科大学;2013年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026