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牛胎儿成纤维细胞(bEFs)中过表达SET和MYND结构域蛋白3基因(SMYD3)对细胞增殖和诱导性多能干细胞(iPSCs)诱导效率的影响

     
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SET和MYND结构域蛋白3(SET and MYND domain-containing protein 3,SMYD3)是一种组蛋白H3赖氨酸残基4(Lysine 4,K4)三甲基化转移酶(H3K4 trimethyltransferase),其在多种癌细胞中高表达,能够促进癌细胞增殖、迁移和侵袭.为研究SMYD3在牛胎儿成纤维细胞(bovine embryonic fibroblast cells,bEFs)中的作用,以牛(Bos taurus)cDNA为模板,PCR扩增牛SMYD3基因CDS,并将其连接到巨细胞病毒(C ytomeg alovirus,CMV)启动子表达载体pIRES2-Zsgreen1上,构建高表达SMYD3基因载体pSMYD3-IRES2-Zsgreen1.表达载体转染bEFs后,qRT-PCR和Western blot检测其表达,噻唑蓝(3-(4,5)-dimethylthiahiazo (-z-yl)-3,5-di-phenytetrazoliumromide,MTT)比色法监测其对细胞生长的影响.用鼠(Mus musculus)源POU5f1转录因子(octamer-binding transcription factor 4,Oct4)、性别决定基因相关转录因子2 (SRY (sex determining region Y)-box 2,Sox2)、鸟类骨髓细胞瘤元癌基因同源基因(avian myelocytomatosis viral oncogene homolog,c-Myc)和Kruppel样因子4(Kruppel-like factor 4,Klf4)诱导高表达SMYD3基因的bEFs,研究SMYD3对bEFs诱导效率的影响.酶切鉴定结果表明,表达载体pSMYD3-IRES2-Zsgreen1构建成功;qRT-PCR和Western blot结果显示,SMYD3能够在bEFs正常表达,通过荧光筛选得到了稳定表达SMYD3基因的bEFs pSMYD3.MTT结果显示,SMYD3能够促进bEFs的生长;转录因子诱导pSMYD3细胞后,与对照组相比,细胞克隆形成率明显提高,且克隆均为OCT4、NANOG同源框(nanong homeobox,NANOG)和SOX2染色阳性,说明SMYD3能够促进诱导性多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPSCs)诱导效率.本研究表明SMYD3对bEFs的生长有促进作用,并且能够提高bEFs向iPSCs的诱导效率,为牛诱导干细胞制备及机理研究提供新的思路.

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