钟基因Per2和肿瘤相关钟控基因在金黄地鼠口腔颊黏膜癌变不同阶段的昼夜节律改变

目的探讨钟基因Per2和钟控基因血管内皮生长因子(VEGF)、Ki67、c-Myc和P53在颊黏膜癌变不同阶段的昼夜节律变化规律以及与癌变发生发展的关系。方法 90只叙利亚金黄地鼠置于12 h光照和12 h黑暗交替环境中饲养,用二甲基苯并蒽(DMBA)涂抹颊黏膜建立金黄地鼠颊癌模型,分别在DMBA涂抹前,涂抹6周和14周后的24 h内的6个不同时间点处死动物,获取正常颊黏膜、癌前病变和癌症3个不同阶段昼夜6个不同时间的组织。经病理学检查确认后,采用实时荧光定量聚合酶链反应检测各时间点Per2、VEGF、Ki67、c-Myc和P53 m RNA的相对表达量,并行余弦分析,以中值、振幅和峰值位相时为指标反映各基因表达的昼夜节律特征。结果 Per2、VEGF、P53和c-Myc m RNA在癌变3个阶段的表达均具有昼夜节律性(P<0.05),而Ki67 m RNA仅在正常黏膜和癌前病变阶段的表达具有昼夜节律性(P<0.05)。Per2和P53 m RNA表达的中值随着癌症的发展而降低(P<0.05),VEGF、c-Myc和Ki67 m RNA表达的中值随着癌症的发展而上升(P<0.05);P53 m RNA的振幅随着癌症的发展而降低(P<0.05),Per2、VEGF、Ki67和c-Myc m RNA的振幅在癌前病变和癌症阶段均高于正常组(P<0.05);在癌前病变阶段,Per2、VEGF和c-Myc m RNA的峰值位相时较正常组提前,而Ki67和P53 m RNA的峰值位相时较正常组滞后。结论随着癌症的发生和发展,钟基因Per2和肿瘤相关钟控基因VEGF、Ki67、c-Myc、P53表达的昼夜节律特征发生明显改变。

钟控基因PER1、PER2在乳腺癌中的表达及临床意义

目的:研究钟控基因PER1、PER2在乳腺癌中的表达,明确时钟基因表达在乳腺癌中的作用。方法:取60例乳腺癌患者癌组织和癌旁组织,分别用免疫组化办法检测PER1、PER2基因蛋白表达,与病理和临床结果进行统计学分析。结果:PER1、PER2基因在乳腺癌细胞和癌旁组织中阳性表达率有显著差异(P<0.01)。乳腺癌PER1蛋白表达和ER、PR、c-erb B2表达、组织分级有显著相关性,和年龄、肿瘤大小和分期无相关性。PER2表达和c-erb B2、组织分级有显著相关性,和年龄、ER、PR、肿瘤大小和分期无相关性。结论:钟控基因PER1、PER2表达缺失和乳腺癌发生有关,在乳腺癌发生过程中具有重要作用。

酸枣仁汤对老年慢性睡眠剥夺大鼠节律基因与钟控基因表达的影响

目的:研究酸枣仁汤对老年慢性睡眠剥夺模型大鼠节律基因与钟控基因表达的影响。方法:将50只雄性Wistar大鼠随机分为空白对照组,模型对照组,阳性对照组(0.18 mg·kg^(-1)·d^(-1)),酸枣仁汤高、低剂量组(12.96、6.48 g·kg^(-1)·d^(-1)),除空白对照组外,其余各组均皮下注射D-半乳糖,各组大鼠按0.125 g·kg^(-1)·d^(-1)剂量给药,给药容量为0.5 mL/100 g,每日1次,连续42 d,于末次给药结束后进行多平台水环境慢性睡眠剥夺,每天剥夺18 h,连续剥夺21 d,制作老年慢性快动眼睡眠剥夺模型,造模结束后各组开始灌胃给药,给药容量均为2 mL/100 g,每日1次,连续7 d,空白对照组、模型对照组给予等体积的0.9%氯化钠溶液。采用自主活动仪检测酸枣仁汤对老年慢性快动眼睡眠剥夺模型大鼠自主活动的影响,采用Real-Time PCR和免疫组化法分别检测各组大鼠下丘脑生物钟基因Clock、Bmal1、Per1、Cry1和钟控基因Rev-erbα、RorαmRNA和蛋白表达水平。结果:与空白对照组比较,模型对照组大鼠光照环境活动路程、黑暗环境活动路程、总活动路程均显著增加(P<0.01),Clock、Bmal1、Per1、Cry1、Rev-erbα、Rorα的mRNA和蛋白表达水平显著降低(P<0.01);与模型对照组比较,阳性对照组、酸枣仁汤高剂量组光照环境活动路程、黑暗环境路程、总活动路程均显著减少(P<0.01),Clock、Bmal、Per1、Cry1、Rev-erbα、Rorα的mRNA和蛋白表达水平显著升高(P<0.01,P<0.05);酸枣仁汤低剂量组Bmal1、RorαmRNA表达显著升高(P<0.01,P<0.05)。结论:酸枣仁汤可以改善大鼠自主活动,其机制可能与上调节律基因Clock、Bmal1、Per1、Cry1与钟控基因Rev-erbα、Rorα的表达有关。

基因芯片检测apoE基因敲除小鼠动脉粥样硬化相关基因的表达节律

目的利用基因芯片筛选apoE-/-动脉粥样硬化小鼠心脏与主动脉内膜中可能受到生物钟调控的动脉粥样硬化基因,并研究其表达情况。方法采用apoE-/-小鼠建立动脉粥样硬化模型,以同品系C57BL/6J小鼠作为对照;使用动脉粥样硬化基因芯片检测在ZT0与ZT12处死的两种小鼠心脏与主动脉内膜中113个动脉粥样硬化相关基因的表达情况;应用Real-time PCR检测在心脏与主动脉内膜中表达均发生改变的ACE与MMP3的昼夜表达节律。结果饲以高脂膳食(含0.15%的胆固醇和21%的脂肪)4周的apoE-/-小鼠主动脉粥样斑块形成;apoE-/-动脉粥样硬化小鼠血清胆固醇与低密度脂蛋白明显高于对照组C57BL/6J小鼠,高密度脂蛋白则明显低于对照组;基因芯片结果显示apoE-/-动脉粥样硬化小鼠与C57BL/6J小鼠心脏与主动脉内膜动脉粥样硬化相关基因表达有较大差异,apoE-/-小鼠心脏与主动脉内膜分别有6个及10个基因在两个时间点表达均下调,此外,心脏与主动脉内膜中分别有15及12个原本在C57BL/6J小鼠表达随时间改变的基因在apoE-/-小鼠中不再随时间改变;Real-time PCR结果显示ACE与MMP3在对照组C57BL/6J小鼠心脏中具有昼夜节律,但在apoE-/-动脉粥样硬化小鼠中,这种表达节律消失,且表达水平降低。结论动脉粥样硬化相关基因表达节律发生改变,这可能在动脉粥样硬化的病理过程中发挥了重要作用,对其机制的研究对我们更好地认识这种心血管疾病将具有重要意义。

冠心康对ApoE基因敲除动脉粥样硬化小鼠心脏Pai-1基因节律变化影响的研究

目的:观察中药复方制剂冠心康对Apo E基因敲除动脉粥样硬化小鼠血管壁作用及心脏钟控基因Pai-1的调节,探讨中药干预高脂血症、动脉粥样硬化可能机制。方法:54只Apo E-/-小鼠西方膳食饲料饲养至12周龄并随机分为3组,模型组、冠心康组以及辛伐他汀组,每组18只。另18只C57BL/6/J小鼠直接分至正常组。正常组每日给予生理盐水灌胃,辛伐他汀以及冠心康组每日分别予以相应药物灌胃。观察至19周龄取材。设定昼夜时点(Zeitgeber time,ZT),并根据ZT依次取材;采用生化方法检测各组血脂水平;采用HE染色法观察小鼠主动脉壁损伤情况;运用RT-PCR检测技术,检测各组小鼠心脏时钟控制基因Pai-1mRNA表达水平。结果:病理研究结果提示冠心康具有一定的抗动脉粥样硬化作用。血脂检测结果提示冠心康可显著下调ApoE基因敲除动脉粥样硬化小鼠血清TG、TC、LDL水平,与模型组比较,P<0.05;上调HDL水平,与模型组比较,P<0.05。ApoE基因敲除动脉粥样硬化小鼠心脏Pai-1mRNA昼夜表达节律与正常组比较,显著改变,提示Pai-1基因存在昼夜节律表达异常;冠心康可显著调节Pai-1基因表达昼夜节律。结论:冠心康对ApoE基因敲除动脉粥样硬化小鼠存在抗动脉粥样硬化的作用;并可调节心脏钟控基因Pai-1mRNA节律,这可能是中药干预动脉粥样硬化的分子机制之一。

乙型肝炎病毒X蛋白A1762T/G1764A双突变对肝癌细胞生物钟基因表达的影响

目的研究乙型肝炎病毒X蛋白(HBx)A1762T/G1764A双突变对肝癌细胞生物钟基因表达的影响。方法将Bel-7404细胞接种于6孔板中,待细胞生长至60%融合时按照Lipofectamine2000的说明书分别将1.0μg的pc DNA3.1-HBx和pc DNA3.1-m HBx(A1762T/G1764A双突变)质粒转染肝癌细胞系Bel-7404细胞。采用Realtime PCR和Western blotting法检测Bel-7404细胞中CLOCK、BMAL1、Per1、Per2、Per3、Cry1、Cry2、CKIεmRNA及蛋白表达。结果与转染pc DNA3.1-HBx相比,转染A1762T/G1764A双突变的pc DNA3.1-m HBx表达载体后Bel-7404细胞中Clock、Bmal1、Per2、Per3、Cry1、Cry2 mRNA和蛋白表达均降低(P均<0.05)。结论 HBx A1762T/G1764A双突变可引起肝癌细胞生物钟基因表达紊乱。

哺乳动物昼夜节律生物钟研究进展

昼夜节律生物钟是一种以近似24小时为周期的自主维持的振荡器,在分子水平上,该振荡器是一个由9个基因组成的转录翻译反馈环路系统。它能受外界环境影响重新设置节律,使自身机体活动处于最佳状态。除了进行自我调节外,生物钟基因还能通过调节代谢途径中特定基因表达而影响机体生理生化过程。在过去的几年里,借用遗传学和分子生物学工具,我们对哺乳动物昼夜节律生物钟的分子基础有了新的认识,本文综述了这一进展,并展望了它们在研究人的昼夜节律行为异常领域的前景。

肾脏局部生物钟系统与水盐排泄昼夜节律的时相关系

目的观察大鼠水盐排泄昼夜节律以及肾脏局部生物钟系统的钟基因及下游与水盐转运相关的钟控基因的昼夜节律表达的关系。方法饲养正常成年SD雄性大鼠,分别于授时时间(ZT)00∶00-ZT12∶00(开灯后,即日间)及ZT12∶00-24∶00(关灯后,即夜间)留取尿液,比较日夜间尿量及尿钠、尿钾、尿氯的排泄率,然后分别于ZT2∶00、6∶00、10∶00、14∶00、18∶00及22∶00处死大鼠并取肾脏组织,应用实时定量PCR方法检测6个钟基因CLOCK、BMAL1、Per1、Per2、Cry1和Cry2及6个钟控基因NHE3、αENa C、NCC、Ptges、V1aR和V2R的mRNA表达。应用部分傅里叶分析合并逐步回归的分析方法对基因表达进行节律分析。结果正常大鼠尿量及尿钾排泄率呈夜高日低的昼夜节律(P<0.05),而尿钠及尿氯排泄率也表现为夜间高于日间的趋势,但差异无统计学意义。与其同步的肾脏组织内6个钟基因CLOCK、BMAL1、Per1、Per2、Cry1、Cry2(P均<0.05)及6个钟控基因NHE3、αENa C、NCC、Ptges、V1aR、V2R(P均<0.05)均表现昼夜节律,其峰值均处于大鼠夜间活动期。结论大鼠水钠排泄节律与肾脏局部生物钟系统的钟基因及钟控基因表达的昼夜节律具有时相协同性。

动物昼夜节律相关miRNAs研究进展

microRNAs（miRNAs）是一类长度为21-24nt的非编码小RNA,通过与靶mRNAs的3′UTR结合在转录后水平上沉默基因表达,参与多种生理、生化、病理过程。目前有许多研究表明miRNAs影响动物的昼夜节律。论文就miRNAs在昼夜节律中的调控机制进行综述,揭示其在昼夜节律系统中的重要作用,为更深入理解动物昼夜节律系统提供理论参考和研究思路。

生物钟对卵巢排卵功能调控机制的研究进展

生物钟是指周期性波动的生理节律,其分子模型的核心是转录翻译反馈环路,参与调控女性下丘脑-垂体-卵巢轴(HPO)基因的表达节律。哺乳动物的生物钟在排卵等生殖过程中发挥重要作用。卵巢颗粒细胞、卵泡膜细胞中均存在着节律基因,参与调控排卵相关基因的节律性表达。此外,正常的排卵过程依赖于HPO轴生物钟信号的同步化,这与下丘脑视交叉上核(SCN)自主神经信号、褪黑素等有关。中枢SCN与卵巢等外周组织生物钟的不同步,可影响其正常功能,导致排卵障碍等。其具体机制尚未完全阐明,本文就近年来该领域的研究进展做一综述,旨在为认识排卵及相关疾病的病因提供新的视角。此外,在辅助生殖技术和体外受精方案中使用调节生物钟的小分子药物或许能有效改善生育力,这可能是极具发展潜力的新兴领域。

化疗药物的时辰药理学研究进展

生物节律性（biological rhythms）是指机体内部从分子细胞,器官以及行为的各种水平的生命活动均按照一定的时间顺序进行有规律地循环往复周期性运动.从简单的单细胞生物到复杂的哺乳动物都存在生物节律性,它通过协调机体的生理、生化和代谢过程适应外部环境的变化.在哺乳动物中,生物钟的调节中枢位于下丘脑前部的视交叉上核（SCN）,生物钟通过眼睛的特殊光感受器感受昼夜光强度的变化,再通过视网膜到SCN的视网膜-下丘脑通路的信号转导,来引导生物节律性的产生,进一步影响体内的神经递质、内分泌和激素的分泌,控制和调节生物节律性.时辰药理学是研究药物作用与机体昼夜节律相互关系的一门学科.

昼夜节律紊乱的小分子调节剂研究进展

昼夜节律可维持机体的多种生理功能,调节机体应对外界环境变化。昼夜节律紊乱则会产生不良影响并增加患病风险。越来越多的研究表明,很多小分子调节剂可靶向作用于昼夜节律系统,高通量筛选等新技术新策略也已用于发现和研究更多新的小分子昼夜节律调节剂。本综述介绍了昼夜节律系统的基本组成,运行的分子机制以及生物钟小分子调节剂的研究进展,并阐述了各种慢性疾病与生物钟的关系,以及生物钟小分子调节剂对这些疾病的治疗潜力。

昼夜节律在调控免疫系统功能中的作用

昼夜节律使机体生理、生化、行为等生命现象表现为以大致24 h为周期的振荡规律,受一系列生物钟基因(bmal1、clock、cry、per)和钟控基因(rev-erbα、rorα、dbp、tef、hlf等)调控。生物钟基因广泛存在于机体各免疫器官、组织和细胞中,使免疫细胞功能(迁移和趋化、吞噬、杀伤活性等)及多种免疫参数(循环免疫细胞及其亚群的相对和绝对数量、细胞因子水平等)呈现显著的昼夜节律性变化,从而在维持免疫稳态中发挥重要作用。此外,一些免疫相关疾病也与昼夜节律和生物钟系统异常密切相关。该文将着重阐述昼夜节律及生物钟系统对免疫细胞功能的影响及其在一些免疫相关疾病中的作用。

昼夜节律产生和维持的调控系统

昼夜节律是在一系列生物钟基因(bmal1、clock、cry、per)和钟控基因(rev-erbα、rorα、dbp、tef、hlf等)的转录和翻译调控环路、翻译后修饰和降解机制的周期性驱动下,机体的生理、生化、行为等生命活动表现为以大致24 h为周期的振荡规律现象。昼夜节律产生和维持的调控系统由中枢和外周生物钟系统、节律输入系统和节律输出系统组成。节律输入系统感受并向中枢生物钟系统传递以光信号为代表的环境同步信号,中枢生物钟系统作为昼夜节律主起搏器通过输出系统将产生的节律信号传递至外周,并与外周器官内源性生物钟系统协同作用维持机体的生理活动。光照、温度、进食时间、营养物质、代谢相关因子等多种内源和外源性调控因子可作用于生物钟网络并在昼夜节律稳态维持中发挥重要作用。该文将着重阐述昼夜节律产生和维持的生理基础及相关调控因子。