七氟醚可逆性下调糖尿病模型大鼠心肌生物钟蛋白BMAL1的表达

目的观察七氟醚(SEV)对糖尿病大鼠心肌生物钟基因芳香烃受体核转运样蛋白1(BMALl1)表达的影响,并探讨其变化规律。方法雄性SD大鼠60只,体质量200~250 g,将正常大鼠分为吸氧组(NC)、吸七氟醚组(SEV);常规建立糖尿病模型,建立成功后分为吸氧组(DM)、吸七氟醚组(DM+SEV),吸入时间5 h(n=15)。4组试验动物分别在停止麻醉后0、12和24 h处死,分离心肌组织。用Western blot测定生物钟基因BMAL1与其活化酶泛素特异性肽酶9X(USP9X)的表达;HE染色观察心肌组织病理特征以及免疫荧光共定位观察USP9X与BMAL1之间的相互关系。结果停止麻醉后0、12 h,与DM组比较,DM+SEV组BMAL1、USP9X表达均明显下调(P<0.05);停止麻醉后24 h,与DM组比较,DM+SEV组BMAL1、USP9X表达水平的变化差异无统计学意义。HE染色光镜下显示:DM+SEV组在停止麻醉后0、12 h时心肌组织纤维结构排列发生改变,且在停止麻醉后0 h时这种改变最为显著,但在24 h时心肌组织结构排列整齐。免疫荧光共定位结果显示:USP9X与BMAL1蛋白主要分布于心肌细胞质中,两者存在重叠部分。且受七氟醚影响,在停止麻醉后0、12 h两者重叠部分较少,而在24 h时两者重叠部分较多,接近于DM组。结论七氟醚可逆性改变糖尿病大鼠心肌生物钟基因BMAL1表达,该作用在停止麻醉后12 h仍然存在,而在停止麻醉后24 h该作用明显减弱。

生物钟基因Bmal1、Per2在血液肿瘤细胞株Raji、Hut-78、OCI-LY8及HL-60中的昼夜表达规律

目的通过检测生物钟基因Bmal1、Per2在血液肿瘤细胞株Raji、Hut-78、OCI-LY8及HL-60细胞中不同时间点的mRNA表达情况,探讨其与血液肿瘤发生发展的可能关系。方法血液肿瘤细胞株Raji、Hut-78、LY-8、HL-60经血清休克法诱导节律后,RT-PCR法检测生物钟基因Bmal1及Per2在不同时间点的mRNA转录水平,以时间为变量分别对其转录量进行余弦函数拟合,通过余弦函数预测基因转录高峰及低谷时段。结果Bmal1和Per2基因表达在OCI-LY8、Hut-78、HL-60细胞中呈现昼夜节律(P<0.05);Raji细胞内Bmal1基因无节律性表达(P>0.05),而Per2基因呈昼夜节律表达(P<0.05)。结论生物钟基因Per2和(或)Bmal1在多种血液肿瘤细胞株内呈昼夜节律性表达,其可能参与血液肿瘤的发生发展。

弥漫性胶质瘤瘤周水肿组织BMAL1的表达及其临床意义

目的探讨弥漫性胶质瘤瘤周水肿组织脑和肌肉ARNT样蛋白1(BMAL1)的表达及其临床意义。方法选取2021年6月至2023年1月手术切除的64例弥漫性胶质瘤瘤周水肿组织,免疫组化法检测瘤周水肿组织BMAL1表达;术前进行脑MRI检查,计算水肿指数评估瘤周水肿程度。结果64例均伴有瘤周水肿,其中轻度水肿20例,中度水肿9例,重度水肿35例;瘤周水肿组织BMAL1高表达39例,低表达25例。瘤周水肿组织BMAL1免疫组化染色评分与水肿指数呈明显正相关(r=0.408;95%CI 0.179~0.594;P<0.001)。多因素logistic回归分析显示,BMAL1高表达是弥漫性胶质瘤并发重度瘤周水肿的独立影响因素(OR=5.558;95%CI 1.897~8.467;P<0.001)。结论弥漫性胶质瘤瘤周水肿组织BMAL1表达水平与瘤周水肿程度呈正相关,提示BMAL1可能参与弥漫性胶质瘤瘤周水肿的发生、进展。

生物钟蛋白Bmal1对实验性牙周炎相关肾损伤的影响

目的通过建立大鼠牙周炎模型,探讨生物钟蛋白Bmal1对慢性牙周炎相关肾损伤的影响。方法将12只雄性Wistar大鼠随机分为对照组和牙周炎组,每组6只。采用正畸结扎丝对牙周炎组大鼠双侧上颌第一磨牙进行结扎处理,对照组大鼠不进行任何干预措施。8周后,检测2组大鼠的牙周临床指标,包括牙周探诊深度、牙龈出血指数和牙齿松动度。采用Micro-CT对大鼠上颌骨进行扫描和三维图像重建,评估牙槽骨吸收情况。采用苏木精-伊红(HE)和过碘酸雪夫(PAS)染色对牙周组织和肾组织进行病理学观察。采用生化试剂盒检测肾脏功能指标肌酐、白蛋白、血尿素氮的水平,以及氧化应激指标超氧化物歧化酶、谷胱甘肽和丙二醛的水平。MitoSOX red染色检测肾组织内活性氧(ROS)含量。实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)和免疫组织化学染色检测大鼠肾组织中Bmal1、核因子-E2相关因子2(Nrf2)和血红素加氧酶1(HO-1)的基因及蛋白表达水平。结果与对照组相比,牙周组织Micro-CT及HE染色结果显示,牙周炎组上颌第一磨牙区出现明显的骨吸收和附着丧失;肾组织HE及PAS染色结果表明,牙周炎组大鼠肾组织有显著的组织病理损伤;肾功能和氧化应激指标结果显示,牙周炎组的氧化应激水平出现异常而肾功能指标无明显异常;MitoSOX red结果显示,牙周炎组肾组织内ROS含量升高;RT-qPCR和免疫组织化学结果显示,牙周炎组肾组织内Bmal1、Nrf2和HO-1表达水平降低。结论生物钟蛋白Bmal1在牙周炎大鼠肾脏的氧化损伤过程中发挥重要作用。

Bmal1可能介导了丁酸钠对帕金森病小鼠的神经保护作用

目的探究肠道微生物代谢产物丁酸钠(NaB)通过肠-脑轴对帕金森病(PD)小鼠发挥神经保护作用及其潜在机制。方法39只7周龄雄性C57BL/6J小鼠随机均分为对照组(NC)、模型组(PD)和NaB治疗组(NaB),13只/组。除NC组小鼠注射等体积生理盐水外,其余各组连续5 d腹腔注射1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶[MPTP,30 mg/(kg·d)]建立亚急性PD模型。造模完成后NaB组连续灌胃NaB[300 mg/(kg·d)]治疗14 d,其余两组小鼠灌胃等体积的生理盐水。治疗结束后进行行为学实验检测小鼠的运动功能。Western blot分别检测小鼠纹状体中酪氨酸羟化酶(TH)、α-突触核蛋白(α-syn)的表达和结肠中促炎因子核因子κB(NF-κB)、肿瘤坏死因子(TNF-α)、白介素6(IL-6)以及紧密连接蛋白ZO-1、occludin、claudin的表达。通过HE染色观察小鼠结肠的炎性浸润。RNA测序分析筛选出小鼠结肠组织的差异基因。结果行为学实验结果显示,NaB治疗可提高PD小鼠的运动速度(P<0.01)以及四肢拉力(P<0.05)。Western blot结果显示,NaB上调PD小鼠纹状体中TH(P<0.01)和下调α-syn(P<0.05)的表达,NaB上调PD小鼠结肠组织中的Occludin和Claudin的表达(P<0.05),下调了NF-κB、TNF-α和IL-6的表达(P<0.05)。HE染色结果显示,NaB改善PD小鼠结肠的炎性浸润。结肠RNA测序结果显示,节律基因Bmal1可能介导了NaB对PD小鼠的神经保护作用(P<0.05)。总结NaB改善PD小鼠的运动障碍,减少纹状体的多巴胺能神经元的丢失,并改善PD小鼠的结肠炎症,其机制可能与Bmal1有关。

生物钟基因BMAL1通过促进ROCK1调控滋养层细胞功能障碍的研究

目的 分析生物钟基因脑和肌肉组织芳香烃受体核转运蛋白类似蛋白1(BMAL1)对Ras同源物基因组成员A(RhoA)/Rho相关激酶1(ROCK1)信号通路的影响以及对滋养层细胞生物学功能的调控机制。方法 选择滋养层细胞系JEG3细胞,根据转染BMAL1过表达质粒以及添加1μmol/L、2μmol/L、5μmol/L ROCK1抑制剂Y27632,分为对照组、BMAL1组、BMAL1+1μmol/L Y27632组、BMAL1+2μmol/L Y27632组、BMAL1+5μmol/L Y27632组。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测BMAL1、RhoA、ROCK1以及上皮-间充质转化(EMT)标记物N-cadherin、Vimentin和转录因子Snail、Slug的mRNA表达水平;Western blot检测蛋白表达水平;CCK8法检测细胞的增殖活力;流式细胞术分别检测细胞周期、凋亡以及胞内活性氧(ROS)水平。结果 JEG3细胞过表达BMAL1后,与对照组相比,ROCK1 mRNA表达显著增加(P<0.01),RhoA mRNA表达增加但差异无统计学意义(P>0.05)。与对照组相比,BMAL1组N-cadherin、Vimentin、Snail的mRNA表达水平显著增加(P<0.01)。在蛋白水平,BMAL1组ROCK1、RhoA及Snail蛋白表达较对照组显著增加(P<0.05),Y27632处理可以显著降低Vimentin及Snail蛋白表达(P<0.05)。此外,与对照组相比,BMAL1组细胞活力显著增加(P<0.001),BMAL1+Y27632各浓度组较BMAL1组细胞活力显著降低(P<0.01)。流式细胞术结果显示,与对照组相比,BMAL1组细胞周期由G0/G1期向S+G2/M期转化,细胞总凋亡率有降低趋势但差异无统计学意义(P>0.05),胞内ROS水平显著降低(P<0.01);与BMAL1组相比,BMAL1+1μmol/L Y27632组和BMAL1+2μmol/L Y27632组细胞早期凋亡率及总凋亡率显著增加(P<0.05),BMAL1+1μmol/L Y27632组细胞ROS平均荧光强度增加但差异无统计学意义(P>0.05),BMAL1+2μmol/L Y27632组细胞ROS平均荧光强度较BMAL1组显著增加(P<0.001)。结论 生物钟基因BMAL1通过促进ROCK1表达参与调控滋养层细胞增殖、DNA合成、凋亡及氧化应激水平。

PM2.5诱导HUVECs细胞周期阻滞中钟基因BMAL1的作用

通过构建PM2.5暴露细胞模型,探究PM2.5暴露对HUVECs中钟基因BMAL1与细胞周期的影响,并探究钟基因BMAL1在PM2.5诱导HUVECs细胞G0/G1期阻滞中的作用及潜在机制。方法 以人脐静脉内皮细胞(HUVECs)为研究对象,分别以不同浓度的PM2.5(0、12.5、25、50、75、100 μg·mL-1)处理细胞,24h后收集细胞。选定PM2.5剂量水平为12.5、25和 50 μg·mL-1作为低、中、高剂量组进行后续试验。MTS法检测PM2.5暴露后HUVECs的细胞存活率;流式细胞术检测PM2.5暴露后细胞活性氧(ROS)水平和细胞周期的变化情况;RT-qPCR检测细胞周期调控因子CDKN1B (p27) 的mRNA表达水平变化;Western Blot法检测细胞中BMAL1以及MAPK/ERK通路蛋白表达水平;RT-qPCR检测细胞中钟基因BMAL1的表达水平。结果 PM2.5暴露后,与对照组比较,25、50、75、100 μg·mL-1 剂量组中HUVECs细胞存活率下降,呈现剂量依赖趋势(P<0.05)。其中, 25、50 μg·mL-1剂量组中HUVECs细胞ROS水平较对照组显著增高(P<0.05)。随着PM2.5 暴露浓度的升高,G0/G1 期细胞占比明显增加(P<0.01),S期细胞占比降低(P<0.01),表明细胞在G0/G1期发生周期阻滞。PM2.5高剂量组p27 mRNA表达水平显著上升(P<0.01)。HUVECs细胞中BMAL1基因和BMAL1蛋白表达水平均随着PM2.5暴露剂量的增加而呈上升趋势(P<0.01)。与对照组比较,PM2.5高剂量组中p-p38 MAPK、p-ERK1/2 蛋白表达水平与对照组相比显著升高(P<0.05)。

中国南极越冬队员外周血生物钟基因Clock和Bmal1昼夜性节律表达赴南极前后对比

目的观察中国南极考察队越冬队员外周血淋巴细胞钟基因Clock和Bmal 1表达昼夜节律性变化。方法在中国第25次南极考察队越冬队员中选择8名队员,平均年龄38岁,均为男性,在1个昼夜周期内设立6个时点(ZT):02:00、06:00、10:00、14:00、18:00和22:00,每一时点采集外周静脉血6mL,采集赴南极前后2组血样。用实时定量RT-PCR方法,测定不同昼夜时点(ZT)样品中核心钟基因Clock和Bmal 1的mRNA表达量,通过余弦法和Clock Lab软件获取节律参数,进行赴南极前后对比。结果赴南极前,8个样本Clock和Bmal 1的mRNA表达均有显著昼夜节律特征(P<0.05),Clock的峰值相位位于-335.85±13.80,Bmal 1的峰值相位位于-307.12±8.17。赴南极后,仅2例Clock和3例Bmal 1表达还存在显著昼夜节律变化。Clock的峰值相位移位到-42.28±5.27,Bmal 1的同峰值相位移位到-184.58±29.58。结论南极特殊周期环境对人体生物钟基因表达的昼夜节律会产生影响。

高血压大鼠肥厚心肌中BMAL1蛋白表达的研究

目的选取了自发性高血压大鼠(SHR)与肾性高血压大鼠(RHR)作为肥厚心肌的供体,从整体水平检测了时钟体系中最为重要的BMAL1蛋白在3种不同心肌中的表达。方法建立了肾性高血压大鼠的模型,取自发性高血压大鼠,肾性高血压大鼠以及正常大鼠作为对照组,在每12h光暗交替的环境中饲养2wk后,每隔4h取心脏,测心重指数等各项指标,并用Westernblot方法检测高血压大鼠心肌组织与正常大鼠心肌组织中BMAL1蛋白表达的变化。结果RHR和SHR大鼠的左心重与全心重比值及全心重与体重比值与正常组相比差异都具有显著性,正常大鼠心肌组织中BMAL1蛋白表达呈现出明显的节律性,但RHR与SHR组心肌组织中的BMAL1蛋白表达丧失了应有的波动性与节律性,各时间点之间几乎无差异。结论在心肌肥厚的发病过程中时钟基因可能起一定的作用,时钟基因蛋白表达的改变可能是影响肥厚心脏逐渐丧失适应能力的一个因素。

节律因子BMAL1通过SHH信号转导通路影响胃癌MGC-803细胞的增殖

背景与目的:节律因子BMAL1除了在维持正常生物节律中发挥核心作用外,也参与多种肿瘤的演进过程,但其具体作用机制还未完全阐明。探讨节律因子BMAL1对胃癌细胞增殖的影响及下游信号转导通路。方法:应用靶向BMAL1的小干扰RNA(small interfering RNA,siRNA)进行细胞转染(si-BMAL1组),并设置乱序阴性对照(negative control,NC)组,通过蛋白质印迹法(Western blot)验证细胞转染效率。分别采用MTT法和平板集落形成实验检测细胞的活力和增殖情况,采用Western blot测定细胞中增殖相关功能蛋白cyclin D1的表达水平以及SHH信号转导通路蛋白SHH、SMO、GLI1的表达变化。采用SHH信号通路抑制剂环巴胺处理BMAL1下调后的MGC-803细胞,采用Western blot检测SHH、SMO、GLI1及cyclin D1的蛋白水平,采用平板集落形成实验检测细胞增殖能力的变化。结果:与NC组相比,si-BMAL1组细胞活力增强,细胞中cyclin D1的表达上调,SHH、SMO、GLI1的表达明显上调(P<0.05)。SHH抑制剂环巴胺处理干扰BMAL1的MGC-803细胞后,与si-BMAL1组相比,si-BMAL1+环巴胺组SHH、SMO、GLI1的蛋白水平下调,cyclin D1并未发生明显变化,si-BMAL1促进胃癌细胞增殖的作用可被环巴胺所逆转。结论:BMAL1可能通过SHH信号转导通路抑制胃癌MGC-803细胞的增殖。

胃癌组织中BMAL1、GLI1的表达及意义

目的探讨BMAL1、GLI1蛋白在胃癌组织中的表达及临床意义。方法采用免疫组化EliVision两步法检测BMAL1、GLI1蛋白在胃癌及癌旁组织中的表达,分析两者表达与胃癌临床病理特征的关系及两者表达的相关性。结果与癌旁组织相比,BMAL1和GLI1蛋白在胃癌组织中的表达上调(P<0.01),阳性率分别为86.7%和83.3%。BMAL1过表达与胃癌淋巴结转移和TNM分期相关(P<0.05),GLI1过表达与胃癌浸润深度、淋巴结转移和TNM分期相关(P<0.05),两者在胃癌中的表达与其余临床病理特征均无关(P>0.05)。BMAL1和GLI1在胃癌中的表达呈正相关(r s=0.526,P<0.001)。结论BMAL1、GLI1与胃癌的发生、发展密切相关,在胃癌演进过程中两者可能起协同作用。

敲除BMAL1基因促进HL-60细胞凋亡并抑制增殖

目的:运用CRISPR/Cas9技术敲除节律基因BMAL1的HL-60细胞系,探讨BMAL1分子在人急性髓系白血病中的生物学功能。方法:针对BMAL1基因设计2条sg RNA,构建含有sg RNA的PX459敲除载体;应用T7核酸内切酶I检测设计的sg RNA活性;应用打靶载体瞬时转染HL-60细胞构建BMAL1敲除细胞系,应用Western blot检测BMAL1蛋白的表达,应用流式细胞仪检测敲除细胞系的凋亡水平,应用CCK-8试剂盒检测敲除细胞系的增殖能力。结果:成功构建了针对BMAL1的PX459-sg RNA载体;并筛选得到了活性较高的打靶载体。Western blot实验在敲除细胞中未检测到BMAL1蛋白的表达。进一步实验发现,BMAL1敲除的HL-60细胞凋亡水平明显升高,细胞增殖能力明显减弱。结论:利用CRISPR/Cas9技术成功构建了BMAL1基因敲除的HL-60细胞系,并发现BMAL1敲除可以促进HL-60细胞的凋亡,抑制肿瘤细胞的增殖,初步揭示了BMAL1生物节律基因在急性髓系白血病中的生物学作用。

时钟基因Bmal1在脑缺血再灌注损伤中的作用

近年来关于生物钟的研究已成为热点,时钟基因在缺血再灌注损伤中的作用也逐渐被人们熟悉,其中Bmal1基因是形成机体昼夜节律必不可少的时钟基因。Bmal1-Clock复合体是哺乳动物昼夜节律核心负反馈环中调控时钟基因转录的关键元件。Bmal1不仅仅作用于脑缺血再灌注损伤中的某一单一机制,而是多重影响着脑缺血再灌注损伤导致的神经元细胞凋亡及自噬,并且损伤机制同时也会影响Bmal1的转录及翻译。而神经元氧化应激反应作为脑缺血再灌注的主要损伤机制,也受到Bmal1的调控。血管内皮功能障碍也是脑缺血再灌注损伤的机制之一,Bmal1通过调控NO依赖性血管舒张反应以及维持血管正常结构来影响脑缺血再灌注损伤的结果。

BMAL1基因对骨髓间充质干细胞成骨分化的调控作用

牙周炎是以牙周组织破坏为特征的感染性疾病,作为重要的牙周组织再生种子细胞,骨髓间充质干细胞在重构牙周组织结构和功能、促进牙周病好转乃至愈合方面具有重要作用,因此骨髓间充质干细胞的特性尤其是其成骨分化的相关调控机制是目前研究热点之一。BMAL1基因与骨髓间充质干细胞成骨分化等诸多生理行为的调控关系密切,有望成为牙周疾病新的治疗靶点。本文对BMAL1基因的特性以及调控骨髓间充质干细胞成骨分化的机制作一综述。

Bmal1在胃癌组织中的表达及其临床意义

目的探讨钟基因Bmal1在胃癌和癌旁组织中的表达及其临床意义。方法收集15例胃癌和癌旁非癌新鲜手术标本,以实时荧光定量PCR检测Bmal1 mRNA表达。收集64例胃癌和癌旁组织,以免疫组化方法检测Bmal1表达,用图像分析技术分析Bmal1在不同组织中的表达差异,结合临床资料探讨其与胃癌临床病理的相关性。结果胃癌组织中Bmal1 mRNA转录量为1.02±0.05,癌旁组织中为0.57±0.03,二者比较差异有统计学意义(P<0.05)。Bmal1蛋白在癌旁组织中主要位于细胞的胞核,平均吸光度值为0.1041±0.0543,而在胃癌组织中主要位于胞质,平均吸光度值0.1816±0.0128,Bmal1在胃癌组织与癌旁组织差异有统计学意义(P<0.05)。Bmal1表达强度与年龄、胃癌分化程度相关(P<0.05),Bmal1与性别、肿瘤大小、浸润深度、淋巴结转移无相关性(P>0.05)。结论 Bmal1蛋白在胃癌组织中表达移位和表达上调可能与胃癌发生、发展相关,可能成为影响胃癌预后的重要因素。

Bmal1基因与衰老的关系

Bmal1(brain and muscle ARNT-like-1)基因是哺乳动物生物钟转录、翻译反馈环中的核心成分,以异源二聚体的形式在反馈环中发挥重要的正调节作用。该基因的发现使得生物钟的基因分子调控机制有了突破性进展;研究过程中发现,Bmal1基因可能同我们的衰老也有直接的联系。

节律基因Bmal1对胃癌细胞BGC-823增殖及凋亡的影响

目的探讨节律基因Bmal1对胃癌细胞BGC-823增殖及凋亡的影响。方法构建针对Bmal1序列的shRNA,用脂质体介导转染人胃癌细胞BGC-823,G418筛选稳定细胞株(转染组),同时设对照组(空白组)。用克隆形成率检测细胞生长,用流式细胞术检测细胞凋亡及细胞周期,RT-PCR及Western blot法检测相关基因及蛋白表达。结果转染组克隆形成率低于对照组(P<0.05)。与对照组比较,转染组Bmal1总凋亡率升高(P<0.05),其细胞周期再分布出现G1期缩短(P<0.05),G2期延长(P<0.05),同时发现Bcl-2 mRNA表达下调(P<0.05),c-Myc mRNA表达上调(P<0.05)。结论 Bmal1可以抑制胃癌细胞BGC-823增殖,促进细胞凋亡,有可能成为诱导胃癌细胞凋亡的新靶点。

鼻咽癌组织中BMAL1和CerbB-2基因的表达及机制

目的探讨鼻咽癌组织中BMAL1以及CerbB-2基因的表达及相关机制。方法用质粒转染、MTT、RT-PCR和蛋白免疫印迹方法分别检测鼻咽癌细胞的增殖、BMAL1和CerbB-2基因及蛋白的表达,以及NF-κB信号通路中p50和p65的表达。结果MTT实验结果表明,BMAL1和CerbB-2影响鼻咽癌细胞的增殖;RT-PCR实验结果显示,BMAL1 mRNA在鼻咽癌中明显下调(CK:2.24±0.22,NPC:0.63±0.11,P<0.01),而CerbB-2 mRNA的表达则明显上调(CK:0.89±0.13,NPC:2.65±0.25,P<0.01)。NF-κB信号通路中,p50和p65 mRNA在NPC细胞中均表现上调的趋势[p50:CK(0.48±0.12),NPC(1.45±0.25);p65:CK(0.52±0.12),NPC(2.33±0.35),P<0.01];蛋白免疫印迹结果与mRNA表达情况一致,进一步证实了研究结果的可靠性。结论BMAL1和CerbB-2通过炎症通路NF-κB调节鼻咽癌细胞的侵袭和转移的分子机制,为鼻咽癌的治疗和预防提供了进一步的理论支持。

模拟微重力对NIH-3T3细胞clock及bmal1基因表达的影响

目的探讨模拟微重力对NIH-3T3细胞节律基因clock与bmal1 mRNA表达的影响。方法 NIH-3T3细胞采用回转器分别回转培养6 h,12 h,18 h,24 h,30 h,36 h,42 h和48 h,同时设置1 G静置培养为对照组。Trizol试剂提取细胞总RNA,实时定量PCR法检测节律基因clock及bmal1 mRNA在各时间点的相对表达量。通过余弦法获取节律参数,并经振幅检验分析是否存在昼夜节律。结果 clock及bmal1基因mRNA的表达趋势相近。对照组clock与bmal1 mRNA相对水平呈现节律性表达,而回转组表达无节律性。回转组mRNA相对水平最大值出现于约6 h时间点,最小值出现在约18 h,而对照组分别出现于约18 h与24 h。与对照组比回转组的周期延长了约16 h。回转后clock与bmal1的峰值相位前移。结论 NIH-3T3细胞中clock与bmal1的表达存在同步化的转录特征。模拟微重力可影响clock与bmal1节律的周期长度及峰值相位。

BMAL1对H_(2)O_(2)诱导的H9C2心肌细胞损伤的影响及机制探讨

目的探讨节律基因BMAL1对过氧化氢(H_(2)O_(2))诱导的H9C2心肌细胞损伤的影响及机制。方法构建BMAL1稳定过表达的H9C2细胞系后,实验分为2个部分。(1)实验1。对照组、H_(2)O_(2)组(0.2 mmol/L的H_(2)O_(2)处理24 h)、BMAL1过表达(BMAL1-OE)组(BMAL1稳定过表达H9C2细胞)、BMAL1过表达+H_(2)O_(2)(BMAL1-OE+H_(2)O_(2))组(0.2 mmol/L的H_(2)O_(2)处理BMAL1稳定过表达H9C2细胞24 h)。(2)实验2。H_(2)O_(2)组、BMAL1-OE+H_(2)O_(2)组、BMAL1过表达+抑制NRF2+H_(2)O_(2)(BMAL1-OE+ML385+H_(2)O_(2))组(NRF2抑制剂2μmol/L的ML385预处理BMAL1稳定过表达H9C2细胞24 h,再用0.2 mmol/L的H_(2)O_(2)处理24 h)、BMAL1过表达+抑制HO-1+H_(2)O_(2)(BMAL1-OE+Znpp+H_(2)O_(2))组(HO-1抑制剂5μmol/L的Znpp预处理BMAL1稳定过表达H9C2细胞24 h,再用0.2 mmol/L的H_(2)O_(2)处理24 h)。CCK-8法检测细胞活力,羟胺法检测超氧化物歧化酶(SOD)活性、TBA法检测丙二醛(MDA)含量,Western blot法检测BMAL1、核因子E2相关因子2(NRF2)和血红素加氧酶-1(HO-1)蛋白表达水平。结果(1)与Control组相比,BMAL1-OE组BMAL1 mRNA表达水平升高,H_(2)O_(2)组细胞活力和细胞上清液SOD活性下降、MDA含量增加,BMAL1、NRF2和HO-1蛋白相对表达水平降低(P<0.05);与H_(2)O_(2)组相比,BMAL1-OE+H_(2)O_(2)组细胞活力和细胞上清液SOD活性增加,MDA含量减少,而BMAL1、NRF2和HO-1蛋白相对表达水平升高(P<0.05);(2)与BMAL1-OE+H_(2)O_(2)组相比,BMAL1-OE+ML385+H_(2)O_(2)组和BMAL1-OE+Znpp+H_(2)O_(2)组细胞活力和细胞上清液SOD活性降低,MDA含量增加(P<0.05)。结论BMAL1可能通过上调NRF2/HO-1信号轴,减轻H_(2)O_(2)诱导的大鼠心肌细胞氧化应激损伤。