基于Tet-on系统的Osterix调控表达模型的构建和功能鉴定

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目的:利用Tet-on真核表达系统,建立DOX诱导可调控表达Osterix小鼠前成肌细胞C2C12株,并探究成骨相关转录因子Osterix的生物学功能并为进一步研究Osterix的下游基因提供有效的细胞模型。方法:PCR方法扩增得到Osterix片段并插入应答质粒pTRE中,构建pTRE-Osx重组质粒;用G418和Hyg B分步筛选建立C2C12-pTet-pTRE-Osx和C2C12-pTet-pTRE细胞株;qPCR方法摸索诱导剂DOX的最佳诱导剂量和诱导时间;MTT法检测细胞增殖情况;流式细胞术检测细胞周期;钙钴法染色和茜素红染色检测成骨分化;qPCR检测成骨分化早期标志基因和其他相关基因mRNA水平的表达情况。结果:成功构建pTRE-Osx重组质粒和C2C12-pTet-pTRE-Osx和C2C12-pTet-pTRE细胞株;DOX诱导剂量为14μg/mL时Osterix的表达量最高,DOX诱导1h时Osterix的表达量开始增加,诱导18h时Osterix的表达量最大;MTT实验表明DOX诱导C2C12-pTet-pTRE-Osx细胞组与对照组相比,其细胞增殖受到抑制;流式细胞术检测细胞周期结果表明DOX诱导C2C12-pTet-pTRE-Osx细胞组细胞周期被阻滞在S期;钙钻法染色和茜素红染色发现C2C12-pTet-pTRE-Osx染色较空白对照组差异不明显;qPCR结果表明DOX诱导组成骨分化早期标志性蛋白基因表达均上调,Wnt信号通路拮抗物DKK1表达上调,与Osterix表达有关的Pitx2表达下调。结论:本论文成功构建在前成肌细胞C2C12中可诱导调控表达Osterix的细胞模型C2C12-pTet-pTRE-Osx,在C2C12细胞中Osterix具有抑制细胞增殖和促前成肌细胞向成骨方向分化的生物学作用。
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