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第一部分AdBMP10、AdBMP13及AdGFP的扩增以及C3H10T1/2干细胞的感染目的:利用HEK293细胞的扩增收集得到高滴度腺病毒,AdBMP10、AdBMP13以及AdGFP感染C3H10T1/2干细胞使之呈BMP10、BMP13高表达。方法:利用HEK293细胞反复扩增后收集得到高滴度腺病毒。显微镜下观察HEK293细胞融合密度至70%~80%时分别加入AdBMP10、AdBMP13以及AdGFP,24h后观察绿色荧光表达量。如此反复直至获得高滴度病毒。当C3H10T1/2干细胞生长融合密度至70%~80%时加入AdBMP10、AdBMP13以及AdGFP三种病毒感染干细胞并观察绿色荧光表达量。结果:AdBMP10、AdBMP13以及AdGFP经HEK293细胞反复扩增后得到了高滴度病毒。将三种病毒分别感染C3H10T1/2干细胞并得到了理想的感染率。结论:经过HEK293细胞的反复扩增可以得到高滴度AdBMP10、AdBMP13以及AdGFP,并且能够高效地感染C3H10T1/2干细胞,使干细胞内高表达BMP10、BMP13以及GFP。第二部分BMP10和BMP13在C3H10T1/2干细胞向心肌样细胞分化过程中的作用目的:研究骨形态形成蛋白10(Bone morphogenetic proteins 10,BMP)和骨形态形成蛋白13(Bone morphogenetic proteins 13)促进C3H10T1/2干细胞向心肌样细胞分化过程中的作用。方法:将C3H10T1/2干细胞简单随机分为4组:BMP10组、BMP13组、GFP对照组以及空白对照组。利用Western blot及免疫荧光技术于7、14、21、28天4个时间点分别检测4组细胞心肌特异性蛋白cTnT、Cx43、β‐MHC的表达变化;同时用qPCR技术检测心肌特异性基因GATA4、MEF2C、β-MHC的表达情况;28天时电镜及masson染色观察心肌特异性微结构。同时检测心肌特异性功能表达,利用全细胞膜片钳技术检测各组细胞细胞膜上外向性钾电流、内向性钾电流、以及T-型钙电流、少量的钠电流。结果:1、在倒置显微镜下观察,复苏后细胞形态均一,呈类圆型。3~4小时后开始贴壁,随之细胞开始伸长,形态似三角型及梭形。诱导后细胞伸展,折光性增强,细胞向长梭形或三角型发展,细胞间连接较紧密且细胞排列趋向一致。2、Western Blot及免疫荧光技术检测各组细胞心肌特异性蛋白cTnT、Cx43、β‐ MHC的表达。实验结果表明在21、28天时BMP10、BMP13组中已有cTnT、Cx43、β‐ MHC的表达,而在GFP对照组以及空白对照组细胞中7、14、21和28天均无心肌特异性蛋白cTnT、Cx43、β‐ MHC的表达。(p<0.05)3、qPCR技术检测心肌特异性基因的表达。在7、14、21和28天4个时间点分别检测BMP10、BMP13、GFP及空白对照组细胞心肌特异性基因GATA4、MEF2C以及β‐MHC的表达情况。GATA4、MEF2C和β‐MHC在4组都有表达,但BMP10、BMP13组表达量皆高于空白对照组。(p<0.05)4、电镜及masson染色技术检测各实验组C3H10T1/2干细胞心肌特异性超微结构。28天时电镜检测BMP10、BMP13组出现了心肌肌丝样以及闰盘样结构,masson染色以上两组细胞出现了心肌肌丝样结构。而在GFP、空白对照组7、14、21和28天均不能发现有心肌肌丝样以及闰盘样结构。5、全细胞膜片钳检测各实验组C3H10T1/2干细胞细胞膜电流表达情况。于7、14、21、28天4个时间点分别检测BMP10、BMP13、GFP、空白对照组细胞膜电流。发现BMP10、BMP13组中28天时可以检测到外向电流:超速激活延迟整流钾电流(Ikur);内向电流:内向整流钾电流(Ikir)、T型钙电流(IT‐Ca),并且在少量细胞中可以检测到少量钠电流的表达(INa),而在GFP、空白对照组4个时间点都未能有任何电流表达。结论:BMP10和BMP13能促进C3H10T1/2干细胞向心肌细胞样分化。