绵羊大脑皮层发育过程中紧密连接蛋白表达的个体发生

Ontogeny of tight junction protein expression in the ovine cerebral cortex during development.

作者信息G B Sadowska, N Ahmedli, X Chen, B S Stonestreet
PMID26424381
发布时间2015-12-03
DOI10.1016/j.neuroscience.2015.09.062

实验完整度

包含Western blot检测不同发育阶段蛋白表达,并进行相关性和回归分析,但缺乏功能验证或机制研究。

主要模型

绵羊胎儿大脑皮层组织 新生羔羊大脑皮层组织 成年绵羊大脑皮层组织

重点核对

动物分组:妊娠60%(87-90天)、80%(118-120天)、90%(135-138天)胎儿,新生羔羊(4-6天),成年绵羊(3岁) Western blot上样量:每孔50微克总蛋白 一抗稀释比例:claudin-3、-12和JAM-A均为1:5000,vinculin为1:10000 二抗稀释比例:均为1:10000 统计分析:单因素方差分析和Fisher's LSD事后检验,显著性水平P<0.05

摘要

血脑屏障的紧密连接由跨膜蛋白和相关的细胞质蛋白组成。跨膜的claudin蛋白在内皮细胞之间形成主要密封,而连接粘附分子(JAMs)调节紧密连接的形成。我们之前已表明,claudin-1、claudin-5、ZO-1和ZO-2在绵羊从妊娠60%到成年成熟的发育过程中表现出差异性的发育调控。本研究的目的是检测妊娠60%、80%和90%的胎儿以及新生和成年绵羊大脑皮层中claudin-3、-12和JAM-A蛋白表达的发育变化。我们还检测了胎儿大脑皮层中内源性皮质醇水平变化与紧密连接蛋白表达之间的相关性。通过Western免疫印迹测定claudin-3、-12和JAM-A的表达。claudin-3和-12在60%、80%、90%及新生组中的表达低于成年组(P<0.01),而JAM-A在成年组中的表达低于80%和90%妊娠组。claudin-3表达与胎儿血浆皮质醇水平升高直接相关(r=0.60,n=15,P<0.02)。我们得出结论:claudin-3、-12和JAM-A在绵羊大脑皮层中早在妊娠60%时即有表达,表现出差异性的发育调控,并且内源性糖皮质激素的增加调节胎儿claudin-3的表达。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
绵羊大脑皮层发育过程中claudin-3、-12和JAM-A蛋白表达如何变化,以及这些变化是否与内源性皮质醇水平相关?
核心机制
内源性糖皮质激素可能调节claudin-3表达,但不影响claudin-12和JAM-A。
主要证据
Western blot检测显示claudin-3和-12在成年绵羊中表达高于胎儿和新生组,JAM-A在80%和90%妊娠组中表达高于成年组;claudin-3与血浆皮质醇呈正相关(r=0.60,n=15,P<0.02)。
研究意义
首次揭示claudin-3、-12和JAM-A在绵羊发育中的独特个体发生模式,为理解血脑屏障发育提供基础。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

动物模型准备与组织采集

获取不同发育阶段绵羊大脑皮层组织样本,用于蛋白表达分析。

使用之前研究中的安慰剂对照组动物,在麻醉下放置导管,采集血浆和大脑皮层组织。

2

Western blot检测紧密连接蛋白表达

定量分析claudin-3、-12和JAM-A在不同发育阶段的表达水平。

提取大脑皮层蛋白,进行SDS-PAGE和免疫印迹,使用内参标准品和vinculin进行标准化。

3

血浆皮质醇测定

测定胎儿血浆皮质醇浓度,以分析其与紧密连接蛋白表达的关系。

使用放射免疫测定法检测血浆总皮质醇浓度。

4

统计分析

评估不同年龄组间蛋白表达差异及蛋白表达与皮质醇的相关性。

使用单因素方差分析和Fisher's LSD事后检验比较组间差异;使用最小二乘回归分析相关性。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
完全蛋白酶抑制剂混合物Sigma--
BCA蛋白测定试剂盒Pierce--
聚偏二氟乙烯膜Bio-Rad Laboratories--
脱脂牛奶Bio-Rad--
Claudin-3抗体Zymed--
Claudin-12抗体Bios--
JAM-A抗体Zymed--
Vinculin抗体Thermo Scientific™ Pierce--
山羊抗兔二抗----
山羊抗小鼠二抗Life Technologies--
ECL Prime Western印迹检测试剂GE Healthcare Bio-Sciences--
放射自显影胶片Phenix--
Caco-2细胞ProSci--
Clinical Assays™ GammaCoat™ 皮质醇 125I-放射免疫分析DiaSorin--
Gel-Pro分析仪Media Cybernetics--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
动物分组与组织采集
动物年龄:妊娠60%、80%、90%胎儿,新生羔羊,成年绵羊;样本量:n=4-7不等;组织:大脑皮层
阅读提示:Experimental Procedures 中的 Animal Preparation and Experimental Design
Western blot检测
蛋白提取缓冲液成分;上样量50微克;一抗和二抗稀释比例;内参标准品使用
阅读提示:Experimental Procedures 中的 Western Immunoblot Detection and Quantification
皮质醇测定
血浆皮质醇浓度测定方法,样本来自胎儿(60%、80%、90%妊娠)
阅读提示:Experimental Procedures 中的 Plasma cortisol 部分
统计分析
统计方法:单因素方差分析和Fisher's LSD;相关性分析:最小二乘回归;显著性水平P<0.05
阅读提示:Experimental Procedures 中的 Statistical Analysis