microRNAs調(diào)控運動性心臟肥大相關(guān)信號通路的研究
發(fā)布時間：2020-12-21 13:38
運動性心臟肥大是運動員心臟的主要形態(tài)變化,左右心室均可發(fā)生肥大,但通常以左心室的肥大為主,其肥大程度與運動方式、強度和持續(xù)時間有關(guān)。運動員心臟的機能改變通常表現(xiàn)為：靜息心動徐緩、每搏輸出量增加、心力儲備增大。運動性心臟肥大組織結(jié)構(gòu)的重塑主要表現(xiàn)為心肌纖維增粗肥大,心臟毛細血管新生,這構(gòu)成了運動性心臟收縮性和有氧代謝功能的增強。運動性心臟超微結(jié)構(gòu)的重塑主要表現(xiàn)為心肌細胞內(nèi)高爾基復(fù)合體及其功能結(jié)構(gòu)增多,粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)增多,心房特殊顆粒增多且功能活性增強,線粒體及其功能結(jié)構(gòu)多,肌原纖維增多,肌質(zhì)網(wǎng)和橫管系統(tǒng)發(fā)達,核糖體和糖原增多。超微結(jié)構(gòu)的重塑性改變構(gòu)成了運動性心臟內(nèi)分泌功能變化,心肌有氧氧化和能量產(chǎn)生增多,心肌收縮能力增強,心力儲備增強的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。但是運動性心臟肥大究竟如何形成,其發(fā)生的分子信號機制和調(diào)節(jié)機制是什么,相關(guān)信號通路中各信號分子的表達究竟如何變化,目前尚有待研究。miRNA是一種內(nèi)源性、單鏈、由18-25個單核苷酸組成的非編碼小RNA。專家預(yù)測在人類基因組中,miRNA基因不少于1000條,同時miRNA能夠?qū)Τ^三分之一的人類蛋白編碼基因的表達進行調(diào)控。miRNA與多種疾病及發(fā)育...
【文章來源】：揚州大學江蘇省
【文章頁數(shù)】：96 頁
【學位級別】：博士
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
目錄
符號說明
前言綜述
1. 運動性心臟肥大的運動生理學研究進展
1.1 運動引起心臟左室肥大的生理學研究進展
1.1.1 向心性心臟肥大
1.1.2 離心性心臟肥大
1.1.3 肥大心臟的功能變化
1.2 運動引起心臟右室肥大的生理學研究進展
1.3 運動引起左心房肥大的生理學研究進展
2. 心臟肥大機制的究進展
2.1 內(nèi)分泌激素在心臟肥大中作用的研究進展
2.1.1 腎素-血管緊張素系統(tǒng)對心臟肥大的調(diào)節(jié)作用
2.1.2 兒茶酚胺對心臟肥大的調(diào)節(jié)作用
2.1.3 心鈉素對心臟肥大的調(diào)節(jié)作用
2.1.4 心肌內(nèi)皮素對心臟肥大的調(diào)節(jié)作用
2.1.5 胰島素樣生長因子對心臟肥大的調(diào)節(jié)作用
2.1.6 血管內(nèi)皮生長因子對心臟肥大的調(diào)節(jié)作用
2.2 G蛋白偶聯(lián)受體在心臟肥大中作用的研究進展
2.3 心臟肥大相關(guān)信號通路的研究進展
2.3.1 ERK信號通路在運動性心臟肥大中的作用
2.3.2 PI3K/AKT/mTOR信號通路在運動性心臟肥大中的作用
3. miRNA參與心臟肥大調(diào)節(jié)的研究進展
4. 心臟肥大大鼠模型
5. 展望
實驗部分
1. 引言
2. 材料與方法
2.1 試劑與儀器
2.1.1 主要試劑
2.1.3 主要儀器
2.2 動物飼養(yǎng)與分組
2.3 運動訓(xùn)練方案
2.4 體重測定
2.5 血壓和心率測定
2.6 樣本采集
2.7 蘇木素伊紅染色（HE染色）
2.7.1 蘇木素染液配制
2.7.2 伊紅染液配制
2.7.3 冰凍切片機切片
2.7.4 HE染色步驟
2.8 心肌組織HE染色圖片鏡下觀察及圖像分析
2.9 心肌組織總RNA的提取
2.9.1 準備工作
2.9.2 提取總RNA
2.9.3 RNA質(zhì)量和濃度檢測
2.10 miRNA芯片
2.10.1 RNA標記
2.10.2 芯片雜交
2.10.3 芯片結(jié)果分析
2.11 使用microRNA TaqMan Assay試劑盒檢測miRNA的表達量
2.11.1 miRNA反轉(zhuǎn)錄
2.11.2 miRNA實時熒光定量PCR
2.12 實時熒光定量PCR測定目的基因mRNA的表達量
2.12.1 引物設(shè)計
2.12.2 實時熒光定量反應(yīng)體系
2.12.3 實時熒光定量反應(yīng)條件
2.12.4 引物擴增效率的計算
2.12.5 實時熒光定量結(jié)果的計算
2.13 蛋白印跡法檢測
2.13.1 提取心室組織蛋白
2.13.2 考馬斯亮藍法檢測蛋白含量
2.13.3 制膠
2.13.4 電泳
2.13.5 轉(zhuǎn)膜
2.13.6 免疫雜交與顯色
2.14 統(tǒng)計與分析
3. 結(jié)果
3.1 大鼠體重變化
3.2 8周游泳運動對大鼠血壓和心率的影響
3.3 提取總RNA的純度與完整性
3.4 引物擴增效率的檢測
3.5 熒光定量PCR的溶解曲線
3.6 8周游泳運動后大鼠心臟肥大的評價
3.7 8周游泳運動對大鼠心肌病理性標志物mRNA表達的影響
3.8 生物芯片分析microRNA表達
3.9 介導(dǎo)運動性心臟肥大的信號通路相關(guān)蛋白的表達
Thr202/Tyr204-ERK1/2的蛋白表達量"> 3.9.1 EKR和phosphoThr202/Tyr204-ERK1/2的蛋白表達量
Ser473-AKT的蛋白表達量"> 3.9.2 AKT1和phosphoSer473-AKT的蛋白表達量
Ser2448-mTOR的蛋白表達量"> 3.9.3 mTOR和phosphoSer2448-mTOR的蛋白表達量
3.10 miRNA靶點及表達分析
3.10.1 miRNA靶點的生物信息學預(yù)測
3.10.2 miRNA表達的芯片分析
3.10.3 miRNA表達的實時熒光定量PCR分析
3.11 miRNA靶點的表達分析
3.11.1 PI3K（p110α）的表達
3.11.2 PTEN的表達
3.11.3 TSC2的表達
4. 討論
5. 結(jié)論
參考文獻
致謝
攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文
【參考文獻】：
期刊論文
[1]運動性心臟重塑過程中胰島素樣生長因子IGF-Ⅰ基因的表達[J]. 祁永梅,常蕓. 中國運動醫(yī)學雜志. 2002(06)
[2]運動與心臟的重塑[J]. 張平. 中國運動醫(yī)學雜志. 2000(01)
[3]三種訓(xùn)練對大鼠循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)分泌的影響[J]. 洪長青,鄧樹勛. 中國運動醫(yī)學雜志. 2000(01)
[4]運動性和高血壓性肥大心臟心肌內(nèi)皮素及其基因表達的研究[J]. 李昭波,高云秋,李維根,楊萍,唐朝樞. 中國運動醫(yī)學雜志. 2000(01)
[5]運動心臟結(jié)構(gòu)可復(fù)性的研究[J]. 常蕓,林福美,陳小同,羅安明. 中國運動醫(yī)學雜志. 1999(03)
[6]不同運動強度對心肌 β 腎上腺素受體密度的影響[J]. 侯香玉,張寶慧,高云秋,謝振華,唐朝樞. 中國運動醫(yī)學雜志. 1997(02)
[7]心臟腎素－血管緊張素系統(tǒng)在游泳引起的生理性心肌肥大中的作用[J]. 田斌,高廣道,劉健,曹治平,盧興. 生理學報. 1994(05)
[8]耐力訓(xùn)練與心臟內(nèi)分泌研究之二——不同強度、不同量耐力訓(xùn)練后大鼠心房超微結(jié)構(gòu)的改變[J]. 常蕓,林福美. 中國運動醫(yī)學雜志. 1993(02)
[9]游泳訓(xùn)練對大鼠心肌α1腎上腺素受體及其亞型的影響[J]. 侯香玉,高云秋,韓啟德. 中國運動醫(yī)學雜志. 1992(02)
本文編號：2929919
【文章來源】：揚州大學江蘇省
【文章頁數(shù)】：96 頁
【學位級別】：博士
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
目錄
符號說明
前言綜述
1. 運動性心臟肥大的運動生理學研究進展
1.1 運動引起心臟左室肥大的生理學研究進展
1.1.1 向心性心臟肥大
1.1.2 離心性心臟肥大
1.1.3 肥大心臟的功能變化
1.2 運動引起心臟右室肥大的生理學研究進展
1.3 運動引起左心房肥大的生理學研究進展
2. 心臟肥大機制的究進展
2.1 內(nèi)分泌激素在心臟肥大中作用的研究進展
2.1.1 腎素-血管緊張素系統(tǒng)對心臟肥大的調(diào)節(jié)作用
2.1.2 兒茶酚胺對心臟肥大的調(diào)節(jié)作用
2.1.3 心鈉素對心臟肥大的調(diào)節(jié)作用
2.1.4 心肌內(nèi)皮素對心臟肥大的調(diào)節(jié)作用
2.1.5 胰島素樣生長因子對心臟肥大的調(diào)節(jié)作用
2.1.6 血管內(nèi)皮生長因子對心臟肥大的調(diào)節(jié)作用
2.2 G蛋白偶聯(lián)受體在心臟肥大中作用的研究進展
2.3 心臟肥大相關(guān)信號通路的研究進展
2.3.1 ERK信號通路在運動性心臟肥大中的作用
2.3.2 PI3K/AKT/mTOR信號通路在運動性心臟肥大中的作用
3. miRNA參與心臟肥大調(diào)節(jié)的研究進展
4. 心臟肥大大鼠模型
5. 展望
實驗部分
1. 引言
2. 材料與方法
2.1 試劑與儀器
2.1.1 主要試劑
2.1.3 主要儀器
2.2 動物飼養(yǎng)與分組
2.3 運動訓(xùn)練方案
2.4 體重測定
2.5 血壓和心率測定
2.6 樣本采集
2.7 蘇木素伊紅染色（HE染色）
2.7.1 蘇木素染液配制
2.7.2 伊紅染液配制
2.7.3 冰凍切片機切片
2.7.4 HE染色步驟
2.8 心肌組織HE染色圖片鏡下觀察及圖像分析
2.9 心肌組織總RNA的提取
2.9.1 準備工作
2.9.2 提取總RNA
2.9.3 RNA質(zhì)量和濃度檢測
2.10 miRNA芯片
2.10.1 RNA標記
2.10.2 芯片雜交
2.10.3 芯片結(jié)果分析
2.11 使用microRNA TaqMan Assay試劑盒檢測miRNA的表達量
2.11.1 miRNA反轉(zhuǎn)錄
2.11.2 miRNA實時熒光定量PCR
2.12 實時熒光定量PCR測定目的基因mRNA的表達量
2.12.1 引物設(shè)計
2.12.2 實時熒光定量反應(yīng)體系
2.12.3 實時熒光定量反應(yīng)條件
2.12.4 引物擴增效率的計算
2.12.5 實時熒光定量結(jié)果的計算
2.13 蛋白印跡法檢測
2.13.1 提取心室組織蛋白
2.13.2 考馬斯亮藍法檢測蛋白含量
2.13.3 制膠
2.13.4 電泳
2.13.5 轉(zhuǎn)膜
2.13.6 免疫雜交與顯色
2.14 統(tǒng)計與分析
3. 結(jié)果
3.1 大鼠體重變化
3.2 8周游泳運動對大鼠血壓和心率的影響
3.3 提取總RNA的純度與完整性
3.4 引物擴增效率的檢測
3.5 熒光定量PCR的溶解曲線
3.6 8周游泳運動后大鼠心臟肥大的評價
3.7 8周游泳運動對大鼠心肌病理性標志物mRNA表達的影響
3.8 生物芯片分析microRNA表達
3.9 介導(dǎo)運動性心臟肥大的信號通路相關(guān)蛋白的表達
Thr202/Tyr204-ERK1/2的蛋白表達量"> 3.9.1 EKR和phosphoThr202/Tyr204-ERK1/2的蛋白表達量
Ser473-AKT的蛋白表達量"> 3.9.2 AKT1和phosphoSer473-AKT的蛋白表達量
Ser2448-mTOR的蛋白表達量"> 3.9.3 mTOR和phosphoSer2448-mTOR的蛋白表達量
3.10 miRNA靶點及表達分析
3.10.1 miRNA靶點的生物信息學預(yù)測
3.10.2 miRNA表達的芯片分析
3.10.3 miRNA表達的實時熒光定量PCR分析
3.11 miRNA靶點的表達分析
3.11.1 PI3K（p110α）的表達
3.11.2 PTEN的表達
3.11.3 TSC2的表達
4. 討論
5. 結(jié)論
參考文獻
致謝
攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文
【參考文獻】：
期刊論文
[1]運動性心臟重塑過程中胰島素樣生長因子IGF-Ⅰ基因的表達[J]. 祁永梅,常蕓. 中國運動醫(yī)學雜志. 2002(06)
[2]運動與心臟的重塑[J]. 張平. 中國運動醫(yī)學雜志. 2000(01)
[3]三種訓(xùn)練對大鼠循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)分泌的影響[J]. 洪長青,鄧樹勛. 中國運動醫(yī)學雜志. 2000(01)
[4]運動性和高血壓性肥大心臟心肌內(nèi)皮素及其基因表達的研究[J]. 李昭波,高云秋,李維根,楊萍,唐朝樞. 中國運動醫(yī)學雜志. 2000(01)
[5]運動心臟結(jié)構(gòu)可復(fù)性的研究[J]. 常蕓,林福美,陳小同,羅安明. 中國運動醫(yī)學雜志. 1999(03)
[6]不同運動強度對心肌 β 腎上腺素受體密度的影響[J]. 侯香玉,張寶慧,高云秋,謝振華,唐朝樞. 中國運動醫(yī)學雜志. 1997(02)
[7]心臟腎素－血管緊張素系統(tǒng)在游泳引起的生理性心肌肥大中的作用[J]. 田斌,高廣道,劉健,曹治平,盧興. 生理學報. 1994(05)
[8]耐力訓(xùn)練與心臟內(nèi)分泌研究之二——不同強度、不同量耐力訓(xùn)練后大鼠心房超微結(jié)構(gòu)的改變[J]. 常蕓,林福美. 中國運動醫(yī)學雜志. 1993(02)
[9]游泳訓(xùn)練對大鼠心肌α1腎上腺素受體及其亞型的影響[J]. 侯香玉,高云秋,韓啟德. 中國運動醫(yī)學雜志. 1992(02)
本文編號：2929919
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