Smad7在哺乳动物心脏发育过程中的功能研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 郑大炜 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2009 |
| 授予单位 | 中国科学院上海生命科学研究院营养科学研究所 |
| 授予地点 | 中国科学院上海生命科学研究院 |
| 导师 | 陈雁 |
| 关键词 | Smad7基因 MH2结构域 条件性基因敲除 心脏发育缺陷 |
| 其他题名 | Functional Analysis of Smad7 in Mammalian Heart Development |
| 学位专业 | 生物化学与分子生物学 |
| 中文摘要 | 转化生长因子β(TGF-β)蛋白家族属于一种多功能多肽类蛋白超家族,成员包括TGF-βs、活化素（Activins）、骨建成生长因子（BMPs）等多种蛋白。这一蛋白家族对于生物体在胚胎发育以及出生之后的多种生物学功能，例如细胞增殖、分化、凋亡等，具有重要的调节作用。TGF-β的这些功能主要是通过其下游的Smad蛋白来介导的。Smad7是其中对TGF-β信号通路具有关键负调控作用的一个成员。Smad7基因的失调已经被证明与多种人类疾病，例如硬皮病、炎症性肠病以及肿瘤等相关联。但是由于缺乏较好的基因敲除动物模型，Smad7的生理功能还没有被明确的阐述。本研究中，我们建立了敲除Smad7基因关键结构域--MH2结构域的小鼠模型,发现多数Smad7突变小鼠在胚胎期或刚出生后即死亡，同时伴有室间隔缺损、心室致密化不全、流出道畸形等多种心血管系统病变。在成年的Smad7突变小鼠中我们也检测到了心脏功能损伤和心律不齐等病征。进一步的分子实验显示突变小鼠心脏区域的Smad2/3磷酸化水平升高，同时细胞凋亡也明显增加，提示由于Smad7功能缺失所引起的TGF-β信号通路的过度活化很可能是导致这些病变的原因。综上，我们的研究证明Smad7对于小鼠心脏发育和功能维持具有重要作用。 |
| 索取号 | M2009-006 |
| 英文摘要 | The members of the TGF- superfamily, i.e., TGF-s, activins, and bone morphogenetic proteins, regulate diverse biological activities in growth, differentiation and apoptosis, both during embryonic development and postnatal life. These effects are largely mediated by Smad proteins. Smad7 is a critical negative regulator for the signaling of TGF- family members. Deregulation of Smad7 is associated with the pathogenesis of a variety of human diseases such as scleroderma, inflammatory bowel diseases, and carcinogenesis. However, the in vivo physiological roles of Smad7 have not been elucidated due to the lack of a mouse model with significant loss of Smad7 function. In this study, we generated and characterized Smad7 deficient mice with targeted deletion of the indispensable MH2 domain. The majority of Smad7 mutant mice died in utero due to multiple defects in cardiovascular development, including ventricular septal defect and non-compaction, as well as outflow tract malformation. In surviving adult mice, Smad7 deficiency also leads to a decline of cardiovascular functions and arrhythmia. Further analyses revealed that Smad2/3 phosphorylation was elevated in atrioventricular cushion in the heart of Smad7 mutant mice, accompanied by increased apoptosis in this region. Taken together, these observations pinpoint a critical role of Smad7 in the development and homeostasis of mouse heart. |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2015-09-01 |
| 源URL | [http://202.127.25.144/handle/331004/125]  |
| 专题 | 中国科学院上海生命科学研究院营养科学研究所_信号转导与营养相关疾病研究组 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 郑大炜. Smad7在哺乳动物心脏发育过程中的功能研究[D]. 中国科学院上海生命科学研究院. 中国科学院上海生命科学研究院营养科学研究所. 2009. |
入库方式： OAI收割
来源：上海营养与健康研究所
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