核糖核蛋白的主要成分主要穹窿蛋白(MVP)对再生医学的研究贡献巨大。
进化高度保守的主要穹窿蛋白(MVP)是最大的自然存在的核糖核蛋白的主要成分。
研究表明,MVP与多种细胞过程的调控有关,包括核质运输,信号转导,细胞分化,细胞存活和免疫应答。
由于大部分研究是在体外系统上进行的,因此在很大程度上MVP的生理作用仍然未知。
虽然细胞穹窿的**功能尚未确定,
建立了一个mvp基因敲除斑马鱼品系来描述mvp在器官再生过程中的功能。
mvp-/-斑马鱼是可行的,没有明显的身体异常。
数据表明,缺乏MVP不会导致斑马鱼心脏,脊髓和鳍的再生能力发生显著变化。
进一步的实验表明,在受伤的mvp基因敲除斑马鱼中,细胞死亡显著增加,而转录组基本上没有改变。
数据表明MVP在斑马鱼损伤反应的早期起到抗凋亡的作用,在斑马鱼的再生过程中起着可忽视的作用。
斑马鱼器官再生过程中mvp的表达分析
(A) mvp报告株转基因结构示意图。
(B–D)mvp:EGFP在指定时间点在心脏,脊髓和鳍中的表达。
B中上面箭头表示心室壁致密层有表达。
下面箭头表示心肌原始层的表达。
(C)C中的星号表示受伤部位。
表达分析显示,斑马鱼受伤后心脏、尾鳍和脊髓均有MVP表达。
通过使用基于吗啉代的敲除方法,研究人员观察到脊髓横断后轴突再生减少,并提出MVP支持成年斑马鱼的运动恢复和轴突再生。
再生过程中mvp的表达:
为了更好地定义再生过程中mvp的时空表达模式,
①用含有斑马鱼mvp的BAC序列构建了mvp:EGFP报告株,并评估了受损心脏,脊髓和鳍中的EGFP信号。
②切除心尖后,24h内mvp驱动的EGFP在整个心室肌致密层被诱导。
③后3~7天,EGFP的反式激活被限制在心肌原始层,然后逐渐关闭。
成年斑马鱼脊髓横断手术后24小时,中央管内壁的室管膜细胞中可观察到EGFP信号。
随着再生过程的开始,EGFP的表达短暂扩展至损伤部位附近的神经元,并且在损伤后第7天(dpi)大部分消失。
尾鳍截断术后约24小时,伤口表皮出现了明亮的EGFP信号。
在胚泡形成过程中,mvp驱动的EGFP在胚盘间质中表达。
在再生生长阶段,EGFP信号被抑制在新形成鳍远端边缘的非矿化针状体中。
这些数据表明在急性反应阶段对损伤信号的mvp反应表达,因此MVP可能在多个器官再生的早期阶段调节炎症和细胞存活。