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維生素D需經(jīng)過(guò)兩步的酶促反應(yīng)(25-羥基化作用和1α-羥基化作用),才能產(chǎn)生有活性的1α,25(OH)2D.其中,CYP2R1是生物體內(nèi)催化維生素D的25-羥基化作用的關(guān)鍵酶,該過(guò)程是活性維生素D合成的重要環(huán)節(jié).目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)小鼠CYP2R1的認(rèn)識(shí)還非常有限,其蛋白結(jié)構(gòu),理化性質(zhì)和病理學(xué)功能等也尚不清楚.此外,隨著維生素D缺乏癥的發(fā)生,維生素D的需求量增加,其生物學(xué)轉(zhuǎn)化也具有廣闊的應(yīng)用前景,因此,維生素D 25-羥基化酶CYP2R1的相關(guān)研究顯得尤為重要.本研究首先利用生物信息學(xué)軟件對(duì)小鼠CYP2R1序列進(jìn)行分析,為小鼠CYP2R1理化性質(zhì)的研究及其定向改造提供參考;其次,克隆小鼠CYP2R1基因并在宮頸癌(Hela)細(xì)胞中進(jìn)行表達(dá),以構(gòu)建真核高表達(dá)載體,為活性維生素D的生物學(xué)轉(zhuǎn)化提供實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ);此外,通過(guò)細(xì)胞劃痕實(shí)驗(yàn),MTT檢測(cè)和qPCR檢測(cè),初步探討小鼠CYP2R1對(duì)Hela細(xì)胞增殖的影響。


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為小鼠CYP2R1的相關(guān)功能研究提供了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ).主要結(jié)Arg131,Arg138,Lys434,Lys435,Arg445,Arg455.以結(jié)構(gòu)明確的人CYP2R1為標(biāo)準(zhǔn),比較了11個(gè)物種CYP2R1的二級(jí)結(jié)構(gòu);并以人CYP2R1結(jié)構(gòu)為模板,對(duì)小鼠CYP2R1進(jìn)行了同源建模,比較了小鼠CYP2R1與人CYP2R1三級(jí)結(jié)構(gòu)的差異.(2)利用融合有His標(biāo)簽的pcDNA3.1(+)構(gòu)建了小鼠CYP2R1真核表達(dá)載體pcDNA3.1-CYP2R1,該載體能有效提高CYP2R1的mRNA和蛋白表達(dá)水平,其中mRNA水平提高了82524.59倍.(3)小鼠CYP2R1能夠同時(shí)上調(diào)細(xì)胞周期調(diào)控因子CyclinD1,P27和P21基因的表達(dá),其中重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)染組的CyclinD1和P27的相對(duì)表達(dá)量相比空載質(zhì)粒轉(zhuǎn)染組具有極顯著差異(p0.01).推測(cè)CYP2R1參與了CyclinD1和P27對(duì)細(xì)胞周期的調(diào)控,但可能形成反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)CyclinD1-CDK-P27,導(dǎo)致Hela細(xì)胞的增殖變化不明顯。


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