重组蛋白KDM4D对水牛成纤维细胞生长及组蛋白甲基化修饰的影响

摘要

本研究旨在探讨重组蛋白赖氨酸特异性去甲基化酶4D(lysine K-specific demethylase 4D, KDM4D)对水牛成纤维细胞(buffalo fetal fibroblasts, BFFs)生长及组蛋白甲基化修饰的影响，为提高水牛体细胞重编程效率提供理论基础。首先，使用不同浓度的重组蛋白KDM4D处理BFFs,摸索出最适宜的处理浓度和处理时间。其次，采用实时定量PCR技术和EdU方法检测重组蛋白KDM4D对BFFs增殖凋亡的影响。最后，使用细胞免疫荧光和Western blot对组蛋白H3第9位赖氨酸三甲基化(histone 3 lysine 9 trimethylation, H3K9me3)修饰水平和异染色质蛋白1α(heterochromatin protein 1α,HP1α)基因的表达水平进行检测。结果发现，适宜浓度的重组蛋白KDM4D(0.10μg/mL)处理36 h对BFFs形态无明显影响，可以显著提高细胞活力(P<0.05)。实时定量PCR分析结果显示，与对照组相比，重组蛋白KDM4D可以显著提高细胞周期蛋白依赖性激酶4(cyclin dependent kinase 4,CDK4)和B淋巴细胞瘤2(B-cell lymphoma 2,BCL2)的mRNA相对表达水平，显著降低Bax(BCL2 associated X)的mRNA相对表达水平(P<0.05)。EdU细胞增殖检测结果表明，重组蛋白KDM4D处理后BFFs的增殖率显著高于对照组的(P<0.05)。细胞免疫荧光和Western blot结果显示，培养基中添加重组蛋白KDM4D后，BFFs的H3K9me3修饰水平和HP1α蛋白表达水平显著降低(P<0.05)。上述结果表明，适宜浓度的重组蛋白KDM4D(0.10μg/mL)处理36 h,可以促进BFFs的增殖，降低BFFs的H3K9me3修饰水平和HP1α蛋白的表达水平。本研究为进一步探讨重组蛋白KDM4D对水牛体细胞重编程的作用机制提供了理论依据。

关键词

赖氨酸特异性去甲基化酶4 D(KDM4D) / 水牛成纤维细胞 / 细胞增殖 / 组蛋白甲基化修饰