《維生素D調控破骨細胞形成及活化的差異蛋白組學研究》是依託揚州大學，由顧建紅擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：維生素D調控破骨細胞形成及活化的差異蛋白組學研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：顧建紅
- 依託單位：揚州大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
儘管人們對維生素D調控骨代謝性疾病的機制進行了大量的研究，但其直接調控破骨細胞（osteoclast，OC）形成和活化的機制仍不十分清楚。而蛋白質組學對揭示疾病發生、診斷及治療的機理具有重要的套用價值。本研究通過RANKL和M-CSF誘導RAW264.7細胞系形成OC，在此基礎上添加不同濃度1α,25-(OH)2D3（0、10-9、10-8、10-7 mol/L以及溶劑對照）。分別採用western blot和q-RT-PCR法檢測OC標誌性蛋白（RANK、TRAP、MMP-9、降鈣素受體、組織蛋白酶K、整合素αvβ3、碳酸酐酶Ⅱ）的表達水平及其mRNA表達量；重點以雙向電泳與質譜蛋白質鑑定為手段，尋找1α,25-(OH)2D3調控OC形成和活化的關鍵蛋白點，並用western blot方法驗證關鍵蛋白表達的變化，從而揭示維生素D調控OC形成和活化的機制，為骨代謝性疾病的防治提供理論依據。
結題摘要
儘管人們對維生素D調控骨代謝性疾病的機制進行了大量的研究，但其直接調控破骨細胞（osteoclast, OC）形成和活化的機制仍不十分清楚。而蛋白質組學對揭示疾病發生、診斷及治療的機理具有重要的套用價值。本研究以RAW264.7細胞作為破骨細胞前體（osteoclast precursors，OPC），利用25 μg/L M-CSF與RANKL聯合誘導生成OC。在此基礎上，觀察了不同濃度1α,25-(OH)2D3（10-7，10-8及10-9 mol/L）對OC形成和活性相關功能蛋白（整合素αvβ3、V-ATPase、CAⅡ、CTSK、TRAP、MMP-9）及關鍵轉錄因子（c-Fos、NFATc1）表達的影響。並利用雙向電泳和質譜分析技術進一步分析了1α,25-(OH)2D3處理後蛋白表達的差異。結果表明，25 μg/L M-CSF與30 μg/L RANKL能夠誘導RAW264.7細胞形成大量滿足分子生物學研究的OC。不同濃度1α,25-(OH)2D3（10-7，10-8及10-9 mol/L）處理能夠促進上述功能蛋白和關鍵轉錄因子的表達，增強OC的形成和骨吸收功能，其中10-8 mol/L作用效果最明顯。1α,25-(OH)2D3作用1、3、5 d，雙向電泳分析檢測到23個差異表達的蛋白點，14個蛋白表達上調，9個蛋白表達下調，差異表達蛋白主要分布在第3 d，質譜分析和蛋白資料庫檢索證明這些差異蛋白分別參與多種生物學過程，包括細胞增殖、分化及凋亡相關蛋白（17%），細胞骨架相關蛋白（9%），參與應激反應及蛋白摺疊修飾的蛋白（35%）以及與細胞代謝相關的蛋白（39%）。說明，1α,25-(OH)2D3能夠上調OC功能蛋白和關鍵轉錄因子的表達，促進OC的形成和骨吸收功能。此過程涉及多種生物學過程，為生物信號轉導機制的進一步研究提供了新的依據。
