2 实验结果

更新于 2026年10月13日 版权声明

2 实验结果

2.1 热应激对αB-crystallin基因表达的影响

见表11和图12,在显微镜下观察原位杂交图片发现αB-crystallin m RNA在安静状态有低水平表达,热应激后即刻就有较高的表达,到热应激后24h仍有较高表达。用Scion image分析软件分别测量对照组和热应激后的原位杂交图像灰度,对照组灰度值是35.12±6.31,热应激后即刻灰度值为205.97±16.33,热应激后24h灰度值为195.41±12.11。说明热应激从转录水平诱导热休克蛋白表达。

表11 热应激对αB-crystallin基因表达的影响(n=3×5)

图示
图示

图12 热应激后αB-crystallin基因表达的原位杂交结果

碱性磷酸酶系统显色,杂交信号为蓝紫色。在显微镜下观察可见αB-crystallin m RNA在安静状态有低水平表达,灰度值为35.12,热应激后即刻表达较高,灰度值为205.97,热应激后24h仍有较高表达,灰度值为195.41; 从图中发现m RNA主要位于细胞膜下。

2.2 肌纤维类别测定和HSP70亚细胞分布规律

图13用甲苯胺蓝-ATPase染色的肌纤维类型鉴别,及对应的相邻切片的HSP70免疫荧光染色照片鉴定HSP70呈肌纤维类特异性分布规律,和热应激对HSP70呈肌纤维类型特异性表达的影响。从图中可见正常大鼠HSP70只分布在I型和IIa型肌纤维的细胞浆中,而热应激后HSP70分布于所有肌纤维的细胞膜,包括Ⅱb型肌细胞的细胞膜也有大量HSP70分布。热应激后HSP70快速移位于细胞膜,可能对预防细胞膜损伤,尤其是IIb型肌纤维的细胞膜损伤起到保护作用。

图示

图13 甲苯胺蓝-ATPase染色的肌纤维类型及对应的相邻切片HSP70免疫荧光染色照片,以及热应激对HSP70呈肌纤维类别特异性表达的影响

A图为甲苯胺蓝染色的肌纤维类别照片;

B图为A图转换成黑白照片后的图像,其中黑色为I型纤维,灰色为IIa型纤维,灰白色为IIb型纤维;

C图为相邻切片的HSP70免疫荧光染色照片,其视野与A图相对应。绿色荧光为HSP70阳性表达,从图中可见HSP70呈肌纤维类别特异性分布,结合Locke和Neufer等用ATP酶染色区分HSP70呈肌纤维类别分布所获得的结果[1],[2],[3],认定HSP70在I型和Ⅱa型肌细胞的胞浆中分布较多(绿色荧光),Ⅱb型肌纤维中没有分布 (没有绿色荧光);

D图为热应激后即刻发现HSP70分布在所有肌细胞的细胞膜上 (绿色荧光),而细胞浆中分布较少,热应激使HSP70呈肌纤维类别特异性分布的规律被打破,Ⅱb型肌细胞的细胞膜上也有大量的HSP70存在。正常大鼠HSP70只分布在I型和Ⅱa型肌纤维的细胞浆中,而热应激后HSP70分布于所有肌纤维的细胞膜,可能对预防细胞膜损伤,尤其是Ⅱb型肌纤维的细胞膜损伤起到保护作用。

2.3 热应激对αB-crystallin和HSP70亚细胞分布规律的影响

图14、图15和图16、图17分别说明热应激对αB-crystallin和HSP70在腓肠肌亚细胞分布的影响,从图中可见αB-crystallin和HSP70在安静状态下有低水平表达,且分布具有肌纤维类型特异性,热应激后αB-crystallin和HSP70在细胞内发生移位变化,αB-crystallin主要移位到Z线和肌细胞膜,HSP70移位到肌细胞膜和细胞核。

图示

图14 热应激对HSP70亚细胞分布的影响

A-D图表示HSP70在纵切面内的分布,E-H图表示HSP70在横断面内的分布。A、E图为不加一抗,只加二抗阴性对照,B、F图为正常对照, C、G图为热应激后即刻,D、H为热应激后24h。从图中可见,安静状态下HSP70在细胞浆有低水平表达,并且只分布在I、Ⅱa型肌纤维,热应激后即刻HSP70表达增加并且发生移位变化,分布于所有肌细胞的细胞膜和细胞核,24h后HSP70在细胞膜和细胞核仍有大量分布。

图示

图15 热应激对a B-crystallin亚细胞分布的影响

A-D图表示a B-crystallin在纵切面内的分布,E至H图表示a B-crystallin在横断面内的分布。A、E图为不加一抗,只加二抗阴性对照,B、F图为正常对照,C、G图为热应激后即刻,D、H为热应激后24h。从图中可见,安静状态a B-crystallin在细胞浆有一定水平的表达,主要分布于胞浆及膜下。热应激后即刻a B-crystallin表达增加并且发生移位变化,从纵切面发现a B-crystallin主要存在于胞浆和Z线,从横断面发现a B-crystallin主要存在于细胞膜附近,24h后a B-crystallin在细胞膜和Z线仍有大量分布。

图示

图16 热应激后即刻腓肠肌αB-crystallin和HSP70在细胞内分布对比 (纵切面)

图A表示热应激后即刻αB-crystallin在大鼠腓肠肌纵切面内的表达情况。从图中可见热应激后αB-crystallin从胞浆中移位于肌纤维内部的Z线附近 (箭头所指绿色荧光),一部分仍留在细胞浆中 (绿色荧光)。

图B表示热应激后HSP70在腓肠肌纵切面内的表达情况,从图中可见热应激后HSP70从细胞浆移位于细胞膜,主要分布在所有肌细胞的细胞膜和细胞核上 (绿色荧光),而胞浆中没有分布。

图示

图17 热应激后即刻腓肠肌αB-晶状体蛋白和HSP70在细胞内分布对比 (横断面)

图A表示热应激后即刻αB-晶状体蛋白在大鼠腓肠肌横断面内的表达情况。从图中可见热应激后αB-晶状体蛋白从细胞浆移位于细胞膜,主要分布在部分肌纤维的细胞膜上 (绿色荧光)。

图B表示热应激后HSP70在腓肠肌横断面内的表达情况,从图中可见热应激后HSP70从I型和Ⅱa型肌纤维胞浆移位于细胞膜,分布在所有肌细胞的细胞膜和细胞核上 (绿色荧光),在部分肌细胞的胞浆中也有分布(绿色荧光)。


[1]Locke M,E. G. Noble & B. G. Arkinson: Inducible isoform of HSP70 is constitutively expressed in a muscle fiber type specific pattern. Am J Physiol. 1991,261: C774~779.

[2]Neufer P. D,G. O. Ordway,G. A. Hand,et al. Continuous contractile activity induces fiber type specific expression of HSP70 in skeletal muscle. Am J Physiol. 1996, 271: C1828 ~ C1837.

[3]Neufer P. D & I. J. Benjamin: Differential expression of aB-crystallin and HSP27 in skeletal muscle during continuous contractive activity. Relationship to myogenic regulatory factors. J Biol Chem. 1996,271: 14089 ~ 24095.

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