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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- ATP7B在大、小鼠空腸、肝和腎的表達(dá)及與細(xì)胞增殖的關(guān)系
- 小類：
- 生命科學(xué)
- 簡介：
- 銅在生命活動中起重要作用，銅轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白ATP7B與銅代謝有關(guān)；細(xì)胞增殖與分化伴行于生命活動中，細(xì)胞增殖常有增殖細(xì)胞核抗原（PCNA）的表達(dá)；常用的實(shí)驗(yàn)動物大、小鼠的空腸、腎、肝不僅參與物質(zhì)代謝，而且也有增殖現(xiàn)象。 本研究以ATP7B和PCNA為指標(biāo)，應(yīng)用酶免疫組化單標(biāo)和雙標(biāo)技術(shù)，對大小鼠空腸、腎和肝進(jìn)行檢測，對免疫組化結(jié)果進(jìn)行定量和統(tǒng)計學(xué)分析。
- 詳細(xì)介紹：
- 本作品選用ATP7B和PCNA為指標(biāo)對成年SD大鼠和昆明小鼠進(jìn)行研究，基于PCNA是反映細(xì)胞增殖狀態(tài)的良好指標(biāo)，ATP7B參與動物體內(nèi)銅轉(zhuǎn)運(yùn)，并避免了不同鼠齡的空腸、肝和腎在代謝功能以及生長發(fā)育上的差異；對比觀察了在大、小鼠的表達(dá)，克服選用單一類型的實(shí)驗(yàn)動物作為研究對象不能反映ATP7B作為一種保守蛋白是否存在種屬差異；免疫組化結(jié)果的定量分析采用積分光密度進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，提高了結(jié)果的準(zhǔn)確性，避免了陽性細(xì)胞計數(shù)法未考慮免疫反應(yīng)性的強(qiáng)弱問題，也避免了采用平均光密度和灰度進(jìn)行定量未考慮組織切片屬于三維圖片及細(xì)胞大小對平均光密度和灰度的影響；采用免疫酶雙標(biāo)和單標(biāo)方法觀察ATP7B和PCNA的共表達(dá)情況和關(guān)聯(lián)性，較僅用免疫單標(biāo)的方法更加直觀。 目前， 國內(nèi)外對在大小鼠空腸、腎及肝在銅代謝中發(fā)揮的作用方面研究還較少，ATP7B在大小鼠空腸、腎及肝中的表達(dá)研究也較少，至今未見ATP7B在小鼠肝的表達(dá)以及在大鼠的空腸、肝、腎的研究報道，也未見PCNA與ATP7B在大小鼠三種組織表達(dá)相關(guān)性的報道（本作品發(fā)表文章除外）。 本作品進(jìn)行了ATP7B在大、小鼠空腸、腎、肝表達(dá)的定性和定量研究，提供了ATP7B在大、小鼠空腸、腎、肝表達(dá)的實(shí)驗(yàn)資料，為進(jìn)行空腸、腎、肝細(xì)胞ATP7B表達(dá)、銅代謝與干預(yù)研究提供選擇實(shí)驗(yàn)動物的依據(jù)。 觀察ATP7B和PCNA在成年大、小鼠的空腸、肝、腎中的共表達(dá)現(xiàn)象，并分析了兩者表達(dá)的關(guān)聯(lián)性，提供了ATP7B與PCNA在大、小鼠空腸、肝、腎的共表達(dá)情況的形態(tài)學(xué)資料和ATP7B在正常大、小鼠空腸、肝、腎表達(dá)與細(xì)胞增殖的相關(guān)性提供實(shí)驗(yàn)資料，為今后探討PCNA與ATP7B兩種蛋白表達(dá)是否存在相關(guān)性，及表達(dá)相關(guān)性的改變與疾病發(fā)展之間有何聯(lián)系等方面提供參考資料。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 本作品為了觀察大、小鼠空腸、腎、肝組織參與銅代謝的部位，判斷大、小鼠空腸、腎、肝組織銅代謝與增殖有無伴行現(xiàn)象，探討大鼠和小鼠空腸、腎、肝組織銅代謝與增殖有無關(guān)聯(lián)性。 本研究以ATP7B和PCNA為指標(biāo)，應(yīng)用酶免疫組化單標(biāo)和雙標(biāo)技術(shù)，對大小鼠空腸、腎和肝進(jìn)行檢測，對免疫組化結(jié)果進(jìn)行定量和統(tǒng)計學(xué)分析。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 未見ATP7B在小鼠肝以及在大鼠的空腸、肝、腎的表達(dá)，也未見PCNA與ATP7B在大小鼠三種組織表達(dá)相關(guān)性的報道。本研究為我校科研資助課題。 獨(dú)特之處 (1)克服選用單一類型的實(shí)驗(yàn)動物不能反映ATP7B作為一種保守蛋白是否存在種屬差異。 (2)結(jié)果分析采用積分光密度，避免陽性細(xì)胞計數(shù)的弊端，也考慮到組織切片屬于三維圖片及細(xì)胞大小對結(jié)果的影響。 (3)雙標(biāo)方法，較單標(biāo)更直觀。
應(yīng)用價值和現(xiàn)實(shí)意義
- 進(jìn)行了ATP7B在大、小鼠空腸、腎、肝表達(dá)的定性和定量研究，提供了實(shí)驗(yàn)資料，為進(jìn)行空腸、腎、肝細(xì)胞ATP7B表達(dá)、銅代謝與干預(yù)研究提供選擇實(shí)驗(yàn)動物的依據(jù)。 提供了ATP7B與PCNA在大、小鼠空腸、肝、腎的共表達(dá)情況的形態(tài)學(xué)資料和ATP7B與細(xì)胞增殖的相關(guān)性提供實(shí)驗(yàn)資料，為今后探討兩種蛋白表達(dá)是否存在相關(guān)性，及表達(dá)相關(guān)性的改變與疾病發(fā)展之間有何聯(lián)系等方面提供參考資料。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 目的：檢測大、小鼠空腸、腎、肝組織中ATP7B的表達(dá)，判斷兩種蛋白在三種組織是否存在共表達(dá)現(xiàn)象，探討兩者表達(dá)的關(guān)聯(lián)性。 方法：取清潔級SD大鼠、昆明小鼠空腸、腎和肝，石蠟切片，片厚5μm。HRP標(biāo)記和AP標(biāo)記的免疫組化單染色、HRP與AP標(biāo)記的免疫組化雙染色。采集HRP標(biāo)記的圖像，檢測ATP7B與PCNA的積分光密度。兩種蛋白表達(dá)的定量數(shù)據(jù)行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，分析三種組織ATP7B與PCNA表達(dá)的相關(guān)性，檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。 結(jié)果：ATP7B在大、小鼠空腸絨毛上皮的紋狀緣和近基底部、小腸腺、腎小管和肝細(xì)胞中有不同程度的表達(dá)，大、小鼠同一組織器官相比，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。ATP7B與PCNA在空腸上皮和腸腺、腎小管和集合管、肝細(xì)胞均有共表達(dá)現(xiàn)象。ATP7B與PCNA在大鼠或小鼠空腸、腎和肝的免疫反應(yīng)陽性物積分光密度間均無顯著相關(guān)性(P＞0.05)。 結(jié)論：ATP7B在大、小鼠空腸、肝、腎均有表達(dá)，其表達(dá)水平的高低與動物種屬關(guān)系不大。ATP7B與PCNA在大鼠與小鼠空腸、腎及肝組織的均有共表達(dá)， ATP7B的表達(dá)與組織細(xì)胞增殖活躍程度間的相關(guān)性不明顯。
獲獎情況
- 1.大、小鼠空腸、肝、腎組織中ATP7B的表達(dá) 發(fā)表在《鄭州大學(xué)學(xué)報》2010，45(6):962-965(中文核心期刊)。 榮獲第五屆“挑戰(zhàn)杯”新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽三等獎。 2.ATP7B和PCNA在大鼠、小鼠空腸及腎的表達(dá) 發(fā)表在《動物學(xué)雜志》2010,45(4):156-163(中文核心期刊、新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院權(quán)威期刊二類)。 3.P型銅轉(zhuǎn)運(yùn)ATP酶和增殖細(xì)胞核抗原在大、小鼠肝的表達(dá) 發(fā)表在《解剖學(xué)雜志》2010,33(2):179-181（中文核心期刊、新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院權(quán)威期刊二類）。
鑒定結(jié)果
- 新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院校三等獎。 新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院07、08年大學(xué)生科研資助課題。
參考文獻(xiàn)
- [1]Weiss KH, Wurz J, Gotthardt D，et al. Localization of the Wilson disease protein in murine intestine. J Anat,2008,213(3):232 [2]Linz R, Barnes NL, Zimnicka AM, et al. Intracellular targeting of copper-transporting ATPase ATP7A in a normal and Atp7b-/- kidney. Am J Physiol Renal Physiol, 2008，294(1):F53 [3]Linz R, Lutsenko S. Copper-transporting ATPases ATP7A and ATP7B: cousins, not twins. Bioenerg Biomembr. 2007, 39(5-6):403 [4]L?nnerdal B. Intestinal regulation of copper homeostasis: a developmental perspective. Am J Clin Nutr,2008,88(3):846S [5]Goss JA, Barshes NR, Karpen SJ, et al. Liver ischemia and ischemia-reperfusion induces and trafficks the multi-specific metal transporter Atp7b to bile duct canaliculi: possible preferential transport of iron into bile. Biol Trace Elem Res,2008,122(1):26 [6]Weiss K H, Wurz J, Gotthardt D, et al. Localization of the Wilson disease protein in murine intestine. Anat,2008,213(3):232-240.
同類課題研究水平概述
- ATP7B基因是1993年由世界上3個不同的研究小組幾乎同時克隆的。ATP7B基因異常，過多的銅離子在多種器官內(nèi)沉淀，即威爾森氏癥。 PCNA由Miyachi等于1978年在系統(tǒng)性紅斑狼瘡患者的血清中首次發(fā)現(xiàn)并命名，因其只存在于正常增殖細(xì)胞及腫瘤細(xì)胞內(nèi)而得名，以后的研究發(fā)現(xiàn)PCNA在細(xì)胞增殖的啟動上起重要作用。 ATP7B在大、小鼠空腸的表達(dá) Weiss KH等人的研究得出ATP7B在C57/BL6小鼠胃和小腸中有表達(dá)且在小腸中其定位于高爾基體，20日齡鼠小腸有ATP7B蛋白表達(dá)。ATP7B在十二指腸、空腸和回腸各段的表達(dá)情況未見報道，但有ATP7B的家族成員ATP7A的在小腸各段的分布報道， ATP7A和ATP7B均為與銅的吸收和分泌有關(guān)的分子，提示空腸在銅的吸收和分泌方面可能有更重要的作用，有必要進(jìn)行ATP7B在大小鼠空腸表達(dá)狀況的研究。 ATP7B在大、小鼠肝中的表達(dá) 有實(shí)驗(yàn)表明ATP7B在正常人肝的肝細(xì)胞和膽管細(xì)胞中都有表達(dá)，并且靠近細(xì)胞膜，在大鼠肝缺血或缺血再灌注時，肝細(xì)胞內(nèi)的ATP7B表達(dá)增高；肝癌細(xì)胞的ATP7B表達(dá)也增高，提示ATP7B在肝內(nèi)的表達(dá)情況受到多種因素的影響，有必要對正常大小鼠大多數(shù)肝細(xì)胞ATP7B的表達(dá)進(jìn)一步的觀察。 ATP7B在大、小鼠腎中的表達(dá) 有實(shí)驗(yàn)表明WD患者的近曲小管處出現(xiàn)銅積累的現(xiàn)象，并且ATP7B在腎小球中也有表達(dá)。Moore SD等發(fā)現(xiàn)ATP7B在balb/cCr//AltBM小鼠腎小球及腎髓質(zhì)中表達(dá)，在腎小管處呈陰性。有研究顯示在ATP7B敲除的純合子小鼠中，銅在腎中的積累不像肝中那樣明顯，但有ATP7A的表達(dá)。人和鼠的ATP7B在腎的表達(dá)差異是種屬問題、還是生理和病理的關(guān)系需要進(jìn)一步研究，對正常大小鼠ATP7B在腎表達(dá)的對比研究有助于解決這個問題。 PCNA與ATP7B在大、小鼠空腸、腎、肝表達(dá)的關(guān)聯(lián)性 增殖活躍的細(xì)胞常處于分裂或修復(fù)階段，在此階段是否伴有ATP7B的表達(dá)未見報道。 有研究顯示ATP7B在賁門癌組織、口腔鱗狀細(xì)胞癌、食管鱗狀細(xì)胞癌、乳腺癌組織中陽性表達(dá)率高于癌旁正常組織。更多關(guān)注于 ATP7B在一些腫瘤細(xì)胞的高表達(dá)與腫瘤細(xì)胞的順鉑耐藥、癌癥的預(yù)后的關(guān)系，但在腫瘤細(xì)胞中ATP7B與PCNA的表達(dá)是否存在相關(guān)性尚未見報道。
