基因芯片分析糖尿病大鼠種植體周圍骨組織的差異表達(dá)基因.pdf

1、目的:
　　 應(yīng)用基因表達(dá)譜芯片對(duì)糖尿病與正常大鼠種植體周圍骨組織的基因表達(dá)譜進(jìn)行對(duì)比分析并篩選差異基因，對(duì)其涉及的生物過(guò)程進(jìn)行分析，為探討糖尿病影響種植體骨結(jié)合的分子生物學(xué)機(jī)制及治療方法提供理論依據(jù)。
　　 方法:
　　 1.建立糖尿病大鼠模型選取20只體質(zhì)量為（280±20）g的雄性健康Wistar大鼠，隨機(jī)分為正常組和糖尿病組，每組10只。糖尿病組大鼠腹腔注射STZ55mg/kg誘導(dǎo)糖尿病大鼠模型，正常組大

2、鼠腹腔注射等量生理鹽水。72h后，糖尿病組大鼠尾尖取血測(cè)血糖濃度，高于16.7mmol/L則為建模成功。
　　 2.種植體植入和標(biāo)本采集4％水合氯醛(100mg/kg)腹腔注射麻醉2組大鼠，在右側(cè)脛骨近骺端植入一顆1.4mm×4mm的純鈦種植體。術(shù)后常規(guī)飲食喂養(yǎng)，糖尿病組大鼠定期每周測(cè)血糖，剔除血糖低于16.7mmol/L的大鼠。3個(gè)月后，大鼠于獲取標(biāo)本當(dāng)天拍右側(cè)脛骨側(cè)位片，后全麻下分離右側(cè)脛骨，截取種植體外周約1mm的骨組織，

3、PBS液反復(fù)沖洗后，放入液氮罐內(nèi)備用。
　　 3.全基因組表達(dá)譜芯片Trizol法分別提取糖尿病組及正常組種植體周圍骨組織的總RNA，分光光度計(jì)及變性瓊脂糖凝膠電泳質(zhì)檢。通過(guò)逆轉(zhuǎn)錄法將Cy3熒光標(biāo)記到實(shí)驗(yàn)組及對(duì)照組的cDNA上，制成探針，并與表達(dá)譜芯片進(jìn)行雜交及掃描芯片熒光信號(hào)圖像，采用GenePix4000B掃描儀掃描芯片，GenePixproV6.0讀取芯片的原始信號(hào)。以2倍的差異表達(dá)值(Ratio)篩選差異表達(dá)基因，并對(duì)差

4、異基因涉及的生物過(guò)程進(jìn)行分析。
　　 4.RT-PCR驗(yàn)證芯片結(jié)果選取芯片結(jié)果中表達(dá)顯著差異的2個(gè)因子采用RT-PCR技術(shù)觀察表達(dá)改變情況，對(duì)芯片結(jié)果進(jìn)行RT-PCR驗(yàn)證。
　　 結(jié)果:
　　 1.正常大鼠切口愈合良好，無(wú)炎癥，無(wú)感染，糖尿病大鼠偶有精神不振，出現(xiàn)多食、多飲、多尿癥狀，個(gè)別感染死亡。X線片示:正常組大鼠種植體與周圍骨緊密接觸，X線透射區(qū)基本消失;糖尿病組種植體周圍仍可見不同程度的透射區(qū)。
　

5、　 2.本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用全基因組表達(dá)譜芯片對(duì)糖尿病與正常大鼠種植體周圍骨組織中17983個(gè)基因進(jìn)行分析，篩選出差異基因1084個(gè)，其中糖尿病組表達(dá)增強(qiáng)352個(gè)，表達(dá)降低732個(gè)。對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行GO分析，發(fā)現(xiàn)差異基因涉及多個(gè)生物學(xué)過(guò)程，其中骨代謝和脂類代謝與種植體骨結(jié)合密切相關(guān)。
　　 結(jié)論:
　　 1.大鼠腹腔一次性大劑量注射STZ法可以建立穩(wěn)定可靠的糖尿病大鼠模型。糖尿病大鼠植入種植體后，種植體和骨組織的結(jié)合水平較正常大鼠