腺苷酸环化酶3缺失对小鼠主要嗅觉表皮组织内DNA甲基化的影响

论文摘要

腺苷酸环化酶3 （adenylate cyclaseⅢ,AC3）是嗅觉系统中的重要成分,AC3缺失后小鼠的主要嗅觉表皮组织（main olfactory epidermal,MOE）随年龄增长逐渐变薄,MOE内基因表达谱发生改变. DNA甲基化在动物发育、基因表达调控中具有重要作用.为了探讨AC3缺失后小鼠MOE内基因启动子甲基化水平的改变以及对基因表达的影响,本文采用DNA甲基化免疫共沉淀芯片（methylated DNA immunoprecipitation chip,MeDIP-chip）筛选AC3缺失小鼠MOE内启动子区甲基化差异表达基因,利用甲基化特异PCR （methylation-specific PCR,MSP）、实时荧光定量PCR （qRT-PCR）进一步检测部分甲基化差异基因的DNA甲基化水平改变和表达差异.结果表明,AC3缺失小鼠中有1 978个基因启动子的甲基化水平发生了改变,占总探针数的9%,其中727个基因启动子甲基化水平升高,1 251个甲基化水平降低.功能分析表明,这些启动子甲基化发生改变的基因主要涉及的功能分别与嗅觉受体、神经发育、cAMP信号通路、ATP结合、钙离子调控、乙酰化修饰、转录因子等相关. MSP检测表明,嗅觉受体基因Olfr1153、Olfr231、Olfr378、Olfr651、Olfr691启动子区的甲基化水平升高,Cngb1、Pde4a和Olfr1394基因启动子区的甲基化水平降低. qRT-PCR结果显示,基因Cngb1、Hcn4、Olfm1、Olfr1394、Olfr1153、Olfr231、Olfr378、Olfr691的表达水平显著下降,而Pde4a和Olfr651基因的表达水平显著升高.总之,AC3缺失后MOE内嗅觉受体基因、神经发育相关基因、cAMP信号通路等相关基因启动子甲基化水平发生显著改变,影响核苷酸切除修复、DNA复制、错配修复等信号通路的传导,从而综合调控小鼠MOE内的基因表达数量和水平.

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 周艳芬,王亚文,王晓婷,舒俐,李淑娟,王振山

关键词: 嗅觉受体基因,甲基化,腺苷酸环化酶,信号通路,主要嗅觉表皮组织

来源: 生物化学与生物物理进展 2019年05期

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学

单位: 河北大学生命科学学院,河北大学预防医学与卫生事业管理系,河北大学医学院

基金: 国家自然科学基金面上资助项目(31871246,31471178),河北省自然科学基金资助项目(C2016201008),河北省巨人计划资助项目(201235),河北大学大学生创新创业训练计划资助项目(2018277)~~

分类号: Q434

DOI: 10.16476/j.pibb.2018.0261

页码: 474-484

总页数: 11

文件大小: 2488K

下载量: 122

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