C57小鼠肝、肾、脾、胸腺组织时钟基因的表达特点

目的探测不同脏器组织中时钟基因的表达水平及其波动性。方法用实时荧光定量PCR方法检测C57小鼠肝、肾、脾和胸腺中4种重要时钟基因mBMAL1、mPER1、mCRY1和mCRY2的表达。结果肝和肾中4种时钟基因的表达水平均有显著波动(P<0.01);而脾中仅mBMAL1、mPER1、mCRY1的节律性表达明显(P<0.01,P<0.001,P<0.05),并且波动振幅较为平和;胸腺中4种时钟基因的表达均不具备昼夜波动的特征,同时表达水平也与其他3种组织存在显著差异(P<0.01)。时钟基因所构成的环路在不同组织中也不尽相同,mPER1的负反馈效应在肝中较为主要,mCRY1和mCRY2的负反馈效应在肾和脾中较为主要。结论不同周围组织的分子时钟存在着显著的差异,其相关正负反馈元件和环路有待进一步研究阐明。

小鼠外周组织时钟基因启动子区甲基化分析

目的应用一种简单快速经济的方法检测8个主要时钟基因PER1、PER2、CRY1、CRY2、CLOCK、NPAS2、BMAL1和BMAL2启动子区甲基化状态,检测小鼠外周组织肝、心、肾、胸腺、睾丸时钟基因启动子区甲基化状态。方法用偏重亚硫酸氢钠和对苯二酚对基因组DNA进行修饰。修饰后的DNA为模板,两套不同的引物对:甲基化特异性引物对和非甲基化特异性引物对扩增小鼠肝、心、肾、胸腺、睾丸组织时钟基因启动子区。PCR产物进行电泳和测序。结果扩增产物与预期片段大小相符合。PCR产物经过直接测序进一步证实小鼠外周组织时钟基因启动子区均为非甲基化状态。结论建立了一种检测小鼠时钟基因启动子区甲基化的新方法,借此证明成年小鼠5个外周组织8个时钟基因启动子区均呈非甲基化状态。

C57 BL/6J小鼠肝脏中mPer1基因CpG岛甲基化分析

目的建立分析C57BL/6J小鼠肝脏组织mPer1基因启动子区甲基化状态的亚硫氢酸修饰法,检测mPer1表达峰、谷对应的甲基化状态。方法利用实时定量PCR方法检测mPer1基因表达时相特点,并利用亚硫氢酸修饰法对小鼠肝脏组织mPer1基因启动子区域CpG岛和E-box甲基化情况进行了研究。结果C57BL/6J小鼠肝脏组织mPer1基因表达有显著波动性,表达高峰位于ZT13,低谷位于ZT01。序列分析显示mPer1基因启动子区含有CpG岛,并且该CpG岛覆盖与mPer1波动性表达密切相关的顺式元件E-box1和E-box2。亚硫氢酸修饰测序结果显示,mPer1基因启动子区CpG岛和E-box均呈低甲基化或非甲基化状态。不同时间点mPer1基因CpG岛甲基化频率无显著变化(P=0.458)。结论肝脏中mPer1基因启动子区CpG岛和E-box均为开放状态,可以与时钟相关转录因子结合。甲基化不参与调节mPer1基因的节律性表达。