Manufaktur industri
Industri Internet of Things | bahan industri | Pemeliharaan dan Perbaikan Peralatan | Pemrograman industri |
home  MfgRobots >> Manufaktur industri >  >> Industrial materials >> bahan nano

Pengaruh Nano-SiO2 pada Ekspresi dan Metilasi Penyimpangan Gen Tercetak di Paru-Paru dan Testis

Abstrak

Nanoteknologi telah berkembang pesat dan sekarang digunakan dalam banyak terapi medis mutakhir. Namun, ada kekhawatiran yang meningkat bahwa paparan nanopartikel (NP) dapat menyebabkan penyakit sistemik yang berbeda karena mekanisme epigenetik dikaitkan dengan semakin banyak penyakit. Peran modifikasi epigenomik NP penting untuk etiologi penyakit. Penelitian kami bertujuan untuk mengetahui mekanisme epigenetik kerusakan pada sel paru dan testis dengan memaparkan sel pada SiO2 NP. Kami menggunakan tikus jantan C57BL/6 untuk mengkarakterisasi efek merusak dari SiO2 NP pada sel paru-paru dan testis serta keadaan metilasi yang dihasilkan di wilayah domain Dlk1 / Dio3 yang dicetak. Sel A549 terpapar SiO2 NP memiliki apoptosis sel, dan tikus jantan yang terpapar SiO2 NP telah mengubah jaringan paru-paru dan testis. Gen di domain yang dicetak wilayah Dlk1/Dio3 berubah di kedua jaringan; Dlk1 , Rtl1 , dan Dio3 diregulasi di testis saat Dlk1 dan Dio3 juga diregulasi di jaringan paru-paru. PCR sekuensing bisulfit dari paru-paru dan testis pria dewasa sebagian besar mengalami hipometilasi, dengan beberapa CpG yang mengalami hipermetilasi. Temuan ini menunjukkan bahwa nanopartikel memainkan peran penting dalam metilasi DNA dari gen yang dicetak.

Latar Belakang

Silikon dioksida adalah oksida silikon dengan rumus kimia SiO2 , paling sering ditemukan di alam sebagai kuarsa dan di berbagai lingkungan organik [1]. Nanopartikel yang direkayasa telah tersebar luas dalam pertumbuhan pesat dan penerapan nanoteknologi dalam industri teknologi tinggi. Nanopartikel khusus ini banyak digunakan dalam berbagai produk konsumen termasuk elektronik, produk plastik, medis, kosmetik, dan bahan pelapis karena sifat ilmiah fisiknya seperti luas permukaan spesifik yang besar, situs reaktif yang melimpah, energi permukaan yang tinggi, ikatan kimia tak jenuh, kemampuan adsorpsi yang kuat, dan kecenderungan yang kuat untuk berinteraksi dengan logam dan bahan organik, sehingga mengubah kontaminan dan transportasi mereka di lingkungan [2]. Adanya SiO2 nanopartikel (NP) dalam berbagai bahan habis pakai meningkatkan kemungkinan mereka dilepaskan ke lingkungan dan bersentuhan dengan populasi manusia.

Studi eksperimental sebelumnya telah menunjukkan bahwa pemberian dosis tunggal intratrakeal atau injeksi intraperitoneal multipel dari spesies nanopartikel logam dan oksida logam menyebabkan efek toksik dari tingkat seluler hingga sistemik dan organisme [3]. Perlakuan SiO2 NP menekan pertumbuhan garis sel kanker payudara dengan meningkatkan apoptosis dan mengurangi motilitas sel. Selain itu, paparan SiO2 NP secara signifikan mengganggu reseptor faktor pertumbuhan epidermal (EGFR) [4]. Ketika model tikus diperlakukan dengan tiga ukuran TiO yang berbeda2 NP dan dibandingkan dengan kontrol, pengobatan bronchoalveolar lavage fluid (BALF) dengan aerosol aglomerat besar (> 100 nm) menginduksi respons inflamasi akut, sementara aerosol aglomerat kecil (< 100 nm) menghasilkan kerusakan stres oksidatif dan sitotoksisitas yang signifikan [5].

Studi toksisitas nanopartikel pada reproduksi adalah bidang yang berkembang. Satu studi telah menunjukkan bahwa di bawah dosis pengobatan yang sama, Ni NP menginduksi toksisitas reproduksi yang lebih tinggi pada C. elegan daripada Ni MPs (mikropartikel). Toksisitas reproduksi ini diamati pada C. elegan termasuk pengurangan ukuran induk, telur yang dibuahi, dan aktivasi spermatida [6]. Ada bukti yang berkembang bahwa efek lingkungan tertentu dapat diturunkan ke keturunan melalui jalur ayah tanpa perubahan dalam genom sperma [7, 8]. Informasi paternal tidak hanya ada dalam genom, tetapi juga dalam penanda epigenetik spesifik terkait, konten mRNA, dan RNA non-coding.

Stres oksidatif merupakan mekanisme penting dalam toksisitas nanopartikel, yang dapat memicu kerusakan DNA, inflamasi, denaturasi protein, dan peroksidasi lipid [9]. Efek biologis ini dipengaruhi oleh sifat fisiokimia nanopartikel, termasuk ukuran, luas permukaan, bentuk, kimia permukaan, fungsionalisasi, dan kelarutannya [10, 11]. Ada semakin banyak bukti yang jelas menunjukkan paparan nanopartikel dapat memicu perubahan epigenetik dalam jaringan dan sel bahkan pada dosis rendah non-sitotoksik [12, 13]. Epigenetika adalah studi tentang perubahan fungsi gen yang diwariskan yang tidak melibatkan perubahan urutan DNA termasuk metilasi DNA, pencetakan gen, modifikasi histone, dan regulasi oleh RNA non-coding [14]. Perubahan epigenetik tersebut terkait dengan perkembangan dan perkembangan berbagai keadaan patologis dan penyakit [15]. Oleh karena itu, efek epigenetik adalah bagian penting dari skrining penilaian risiko pasien di tingkat sel.

Domain tercetak Dlk1/Dio3 berisi tiga daerah termetilasi diferensial (DMRs) yang diketahui secara paternal termetilasi:DMR intergenik (IG-DMR), 3-DMR yang diekspresikan secara maternal (Gtl2-DMR), dan Dlk1-DMR [16]. Studi sebelumnya menunjukkan bahwa IG-DMR menentukan status metilasi alelik dari Gtl2 promotor DMR, yang kemudian mengontrol ekspresi gen di seluruh cluster [17]. Genom tikus memiliki sejumlah besar gen tercetak di domain Dlk1/Dio3 di wilayah distal kromosom 12. IG-DMR terletak di antara gen tercetak Dlk1 dan Gtl2 secara khusus termetilasi dalam germline jantan dan mengatur ekspresi spesifik alel parental dari wilayah gen yang dicetak [18]. Status metilasi IG-DMR ditetapkan sebelum kelahiran dan dengan demikian dipertahankan sepanjang masa hidup laki-laki di germline laki-laki selama diferensiasi sel benih laki-laki, yang berarti metilasi IG-DMR dipertahankan dalam spermatogonia dan spermatosit testis dewasa.

Tujuan kami adalah untuk menemukan perubahan ekspresi gen germline laki-laki selama spermatogenesis sebelum transkripsi dan translasi pembungkaman untuk menjelaskan pengaruh ayah pada keturunan melalui perubahan lingkungan. Faktor lingkungan dapat memodifikasi modifikasi transkripsi sperma, yang dapat menyebabkan perubahan dalam perkembangan keturunan. Untuk melakukan penyelidikan ini dalam pekerjaan kami, kami menggunakan garis sel dan tikus sebagai model untuk skrining efek toksik SiO2 NP. Sepengetahuan kami, ini adalah studi pertama yang menunjukkan mekanisme epigenetik dari daerah cetakan Dlk1/Dio3 yang nanopartikel menyebabkan kerusakan pada jaringan paru-paru dan testis.

Metode

Hewan Eksperimen

Penanganan hewan dilakukan sesuai dengan Panduan Perawatan dan Penggunaan Hewan Laboratorium di bawah protokol penggunaan hewan yang sesuai di Universitas Kedokteran Nanjing. Tikus diperoleh dari Beijing Vital River Laboratory Animal Technology Co., Ltd. Semua hewan ditempatkan pada suhu 23 °C dengan siklus cahaya 12 jam. Air steril dan makanan hewan pengerat dikonsumsi oleh tikus sesuka hati. Aktivitas dan perilaku tikus dipantau setiap hari. Setelah 2 minggu, tikus disuntik SiO berukuran nano2 12,5 mg/kg.

Bahan kimia

SiO berukuran nano2 (99,5% jejak logam dasar, ukuran partikel 10–20 nm) diperoleh dari Sigma-Aldrich Chemical Co. (St. Louis, MO, USA). Nanopartikel disuspensikan dalam Medium RPMI 1640 untuk membuat larutan stok, didispersikan dengan getaran ultrasonik selama 20 menit, diencerkan hingga konsentrasi yang sesuai, dan didispersikan selama 20 menit lagi.

Karakteristik SiO2 NP

Ukuran dan potensi zeta direkam menggunakan Malvern Zetasizer Nano ZSP.

Ekstraksi RNA dan qRT-PCR

Sampel paru-paru dan testis dibekukan dalam nitrogen cair dan kemudian disimpan pada suhu 80 °C setelah sekitar 4 jam. Kami mencairkan sampel sebelum kami mengekstrak sampel.

Total RNA diisolasi dari sampel menggunakan 1 mL Reagen TRIzol (Invitrogen Life Technologies Co, USA). Campuran diultrasonikasi pada daya 80% selama 5 menit, ditambahkan 0,2 mL kloroform, dan selanjutnya disentrifugal pada 12.000g /menit pada 4 °C selama 15 mnt. Kemudian, tiga langkah pemurnian fenol/kloroform ditambahkan untuk menghilangkan protein. Kemudian, kami menggunakan absorbansi UV untuk mengukur konten dan kualitas RNA setiap sampel pada 260 dan 280 nm. Urutan primer mRNA ditunjukkan di File tambahan 1:Tabel S1 dan S2. qRT-PCR dilakukan menggunakan instruksi pabrik, seperti yang dijelaskan sebelumnya [19]. PCR waktu nyata dilakukan menggunakan SYBR Green (Vazyme). Siklus PCR adalah sebagai berikut:denaturasi awal pada 95 °C selama 30 detik, diikuti oleh 40 siklus denaturasi pada 95 °C selama 15 detik, annealing pada 60 °C selama 15 detik, dan ekstensi pada 72 °C selama 30 detik. Jumlah gen target dianalisis menggunakan metode 2^-ΔCt setelah normalisasi dengan -aktin.

Ekstraksi DNA, Perawatan Bisulfit, dan PCR Sekuensing Bisulfit

DNA diisolasi dari jaringan testis dan paru-paru menggunakan kit DNA (QIAamp DNA Mini Kit; Qiagen. No.51304; USA) mengikuti rekomendasi pabrik. Konversi bisulfit 500 ng dari semua DNA genom dicapai dengan menggunakan kit (EpiTect® Bisulfite kit; Qiagen. No. 59104; USA) mengikuti rekomendasi pabrikan. Oligonukleotida metilasi CpG yang berbeda dirancang menggunakan perangkat lunak Methyl Primer Express v1.0 dan urutannya adalah P1-F 5′-TTGGGTTTTGAGGAGT AGTA-3′, P1-R 5′-ACATCCTATTCCCTAATAAAAATT-3′; P2-F 5′-TATTGGTTTGGTATATATGGATGTA-3′, P2-R 5′-ATAAAACACTTAACTCRTACCRTA-3′; P3-F 5′- TTTGTGTAGTTGTGTTATGGTATATTT-3′, P3-R 5′- ACCCATAACAAACCACAACA-3′; P4-F 5′-TTGTGGTTTGTTATGGGTAAGTT-3′, P4-R 5′-TCAAAACATTCTCCATTAACAAAA-3′.

Setiap sampel DNA diamplifikasi dengan PCR sebagai berikut:2,5 μl 10 × PCR buffer campuran reaksi PCR dengan 500 ng DNA yang diberi perlakuan bisulfit, masing-masing 0,5 μl primer maju dan mundur, 0,5 μl dNTP Mix, 0,5 μl rTaq (500 U, dNTP , Mg 2+ ) (Takara Bio, Tokyo, Jepang), penambahan ddH2 O hingga volume 25 μl. Setelah aktivasi polimerase pada 94 °C selama 10 menit, dilanjutkan dengan 40 siklus dengan urutan sebagai berikut:30 detik pada 94 °C, 30 detik pada 58 °C, 1 menit pada 72 °C, dan pemanjangan akhir pada 72 °C C selama 10 mnt.

Kultur dan Perawatan Sel

Sel A549 dibeli dari ATCC (Manassas, VA, USA) dan dibiakkan pada tahun 1640 dilengkapi dengan 10% serum janin sapi (FBS) pada 37 °C dan 5% CO2 dalam inkubator yang dilembabkan. Sel-sel dilapisi pada pelat 96-sumur, diinkubasi dengan konsentrasi SiO2 yang berbeda. NP:62,5, 125, 250, 500, 1000, dan 2000 μg/ml selama 24 jam.

Uji Viabilitas Sel

Viabilitas seluler dievaluasi dengan uji proliferasi CCK8. Sel dilapisi dengan kepadatan 1,5 × 10 4 per sumur di piring 96-sumur dan diinkubasi semalaman. Setelah terpapar SiO2 NP pada konsentrasi yang berbeda, 100 l CCK8 ditambahkan ke setiap sumur, dan sel diinkubasi selama 30 menit pada 37 ° C untuk memungkinkan metabolisme CCK8. Akhirnya, absorbansi ditentukan pada 450 nm. Tingkat penghambatan sel dihitung dan diubah menjadi IC50 menggunakan SPSS 15.0.

Analisis Statistik

Semua perhitungan dilakukan dengan menggunakan software SPSS 15.0. Perbandingan antar kelompok dibuat menggunakan t . yang tidak berhubungan tes dan tes chi-square Pearson untuk BSP. Data disajikan sebagai mean ± SD. Dalam semua kasus, nilai p < 0,05 dianggap signifikan secara statistik.

Hasil

Karakterisasi SiO2 NP

Kami mengkarakterisasi SiO2 NP di bawah kondisi eksperimental. Jari-jari hidrodinamik rata-rata dan potensi zeta SiO2 NP dalam media kultur masing-masing adalah 371,77 ± 18,46 nm dan 18,83 ± 2,12 mV (Gbr. 1).

Karakterisasi SiO2 NP dalam suspensi. Partikel disuspensikan dalam media kultur sel dengan FBS 10%. a, b Ukuran dan potensi zeta SiO2 NP dinilai oleh Zetasizer Nano ZSP. c Viabilitas sel ditentukan dengan uji CCK8 setelah terpapar berbagai konsentrasi SiO2 NP selama 24 jam. Rata-rata ± SD percobaan rangkap, masing-masing terdiri dari tiga ulangan teknis. *** p < 0.001

Pengaruh SiO2 NP pada Garis Sel A549

Untuk menentukan toksisitas SiO2 NP, kami melakukan uji proliferasi dengan sel A549, untuk menentukan IC50 dari SiO2 NP pada sel A549. Seperti yang diilustrasikan pada Gambar. 1c, SiO2 NP menurunkan viabilitas sel A549 dengan cara yang bergantung pada konsentrasi. Penurunan viabilitas sel signifikan pada SiO2 Konsentrasi NP lebih tinggi dari 62,5 μg/ml (p < 0,001). IC50 24 jam bahan kimia didefinisikan sebagai konsentrasi yang mempengaruhi 50% sel setelah 24 jam pemaparan. IC50 24 jam ditentukan untuk SiO2 NP adalah 4942 μg/ml.

Efek SiO2 NP di Paru-Paru dan Testis Murine

Kami menentukan apakah paparan SiO2 NP dengan dosis 12,5 mg/kg berat badan akan menyebabkan kerusakan membran paru-paru dan bahkan kerusakan testis pada model tikus kami. Seperti yang ditunjukkan pada gambar, SiO2 Paparan NP menyebabkan tubuh lamelar terganggu di bagian histologis paru-paru (Gbr. 2a, b) dan kerusakan krista mitokondria dibandingkan dengan kelompok kontrol di testis (Gbr. 2c, d). Kami kemudian menyelidiki efek paru-paru dan testis dari SiO2 NP pada aktivasi pencetakan pada wilayah pencetakan Dlk1/Dio3.

Gambar TEM jaringan paru-paru dan testis tikus yang terpapar SiO2 NP. a Morfologi dinilai dalam jaringan paru-paru dengan SEM dalam kontrol. b Morfologi dinilai dalam jaringan paru-paru dengan SEM pada kelompok perlakuan. c Morfologi dinilai dalam jaringan testis dengan SEM pada kontrol. d Morfologi dinilai dalam jaringan testis dengan SEM pada kelompok perlakuan. Bilah skala mewakili 2,0 μm

Ekspresi Gen yang Tercetak pada Paru-Paru dan Testis Murine

Untuk mengilustrasikan perubahan pada paru-paru dan testis, kami mendeteksi gen yang tercetak di jaringan ini. Kami memilih 24 gen yang dicetak; mereka adalah Dio3 , Ddc , Dlk1 , Gpr1 , Gtl2 , H19 , Igf2, Igf2as , Igf2r , Inpp5f , Magel2 , Magi2 , Masalah , Mir296 , Mir298 , Tdk , Nnat , Pasak10 , Plagl1 , Pwcr1 , Rasgrf1 , Rtl1 , Snrpn , dan Snurf. Tiga belas gen ini diekspresikan di paru-paru dan testis:Dio3 , Dlk1 , Gpr1 , Gtl2 , Igf2r , Igf2 , Inpp5f , Peg10, Ndn , Nnat , Rasgrf1 , Rtl1 , dan Snrpn (Gbr. 3a, b). Gen fokus utama yang diekspresikan secara berbeda berada di wilayah tercetak Dlk1/Dio3, yang berisi Dlk1 , Gtl2 , Rtl1 , dan Dio3 .

Ekspresi gen tercetak di paru-paru dan testis. a Ekspresi gen yang tercetak di paru-paru. b Ekspresi gen yang tercetak di testis. *P < 0,05. **P < 0.01. t Student siswa tes

Ekspresi Wilayah Tercetak Dlk1/Dio3

Wilayah Dlk1/Dio3 yang dicetak berisi tiga gen penyandi protein (Dlk1 , Gtl2 , Rtl1 , dan Dio3 ) pada alel yang diturunkan [20] (Gbr. 4c). Untuk menjelaskan peran daerah Dlk1/Dio3 dalam respon jaringan paru-paru dan testis terhadap SiO2 Perlakuan NP, kami menganalisis pola metilasi DMR dibandingkan dengan kontrol. Gen yang berbeda ditargetkan oleh metilasi di paru-paru dan testis. Ekspresi Dlk1 dan Dio3 diregulasi di paru-paru dan testis, sementara Rtl1 diregulasi hanya di testis (Gbr. 4a, b).

Ekspresi wilayah tercetak Dlk1/Dio3. a Gen wilayah Dlk1/Dio3 diekspresikan di paru-paru. b Gen wilayah Dlk1/Dio3 diekspresikan dalam testis. c Skema wilayah Dlk1/Dio3. *P < 0,05. **P < 0.01. t Student siswa tes

Metilasi Wilayah DMR Dlk1/Dio3

Untuk menyelidiki lebih lanjut apakah ekspresi gen berubah sebagai respons terhadap metilasi DNA, kami membahas status metilasi wilayah ini di paru-paru tikus dan testis. Dalam analisis metilasi DNA, kami menentukan urutan tiga bagian pulau CpG. Di testis, mereka mengalami hipometilasi; namun, di pulau CpG 1, mereka mengalami hipermetilasi secara signifikan (Gbr. 5). Di paru, seluruh metilasi sama seperti di testis, sedangkan pulau CpG 2 menunjukkan hipermetilasi (Gbr. 6).

Metilasi daerah Dlk1/Dio3 DMR di testis. a Metilasi pulau CpG 1 dalam jaringan kontrol dan perawatan. b Metilasi pulau CpG 2 dalam jaringan kontrol dan perawatan. c Metilasi pulau CpG 3 dalam jaringan kontrol dan yang dirawat

Metilasi daerah Dlk1 / Dio3 DMR di paru-paru. a Metilasi pulau CpG 1 dalam jaringan kontrol dan perawatan. b Metilasi pulau CpG 2 dalam jaringan kontrol dan perawatan. c Metilasi pulau CpG 3 dalam jaringan kontrol dan yang dirawat

Diskusi

Meningkatnya penggunaan nanomaterial telah menimbulkan kekhawatiran tentang dampak potensial terhadap kesehatan manusia dan dampak lingkungan. Studi sebelumnya telah menunjukkan bahwa SiO2 NP dapat menyebabkan kerusakan paru-paru dan kardiovaskular, seperti peradangan paru-paru dan kerusakan iskemik miokard pada tikus tua [21]. Selanjutnya, nanopartikel mungkin memiliki efek pada germlines, karena sel-sel tersebut tampaknya lebih sensitif terhadap efek toksik dari Ag NP dan menunjukkan efek samping setelah paparan dosis yang lebih rendah. Paparan NP Ag meningkatkan jumlah kelainan yang diamati pada sel spermatik tikus dan mengurangi integritas akrosom dan membran plasma selain mengurangi aktivitas mitokondria [22]. Investigasi kami adalah bagian dari serangkaian studi yang menggunakan platform eksperimental untuk mengevaluasi potensi nanopartikel untuk menargetkan organisme jantan dan bahkan keturunannya yang tidak terpapar.

Dalam penelitian in vitro kami sebelumnya, kami melaporkan bahwa paparan jangka pendek terhadap beberapa nanopartikel menghasilkan apoptosis sel dan ekspresi menyimpang dari gen yang dicetak dalam sel TM-4 Sertoli. Temuan ini menunjukkan bahwa ekspresi abnormal dari gen yang dicetak mungkin merupakan mekanisme yang mendasari nanopartikel untuk menginduksi toksisitas reproduksi [23]. Lebih lanjut, dalam penelitian in vivo kami sebelumnya, beberapa faktor lingkungan, seperti pengganggu endokrin, juga mempromosikan fenotipe atau keadaan penyakit tidak hanya pada individu yang terpapar tetapi juga pada generasi keturunan yang berurutan. Epimutasi di germline yang menjadi terprogram secara permanen dapat memungkinkan transmisi fenotipe transgenerasi epigenetik [19]. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menyelidiki perubahan yang dibuat pada keadaan epigenetik oleh SiO2 Perawatan NP dalam model murine untuk meletakkan dasar mekanistik efek transgenerasi pria.

Keadaan epigenetik adalah istilah yang digunakan untuk mendefinisikan modifikasi kimia yang terjadi dalam genom tanpa mengubah urutan DNA [24]. Mekanisme epigenetik, termasuk metilasi DNA, gen tercetak, modifikasi histone, dan ekspresi RNA non-coding, dapat mempengaruhi fungsi genomik di lingkungan eksogen [25]. Sepengetahuan kami, penelitian kami adalah yang pertama menyelidiki SiO2 NP menginduksi toksisitas paru-paru dan testis pada tingkat epigenetik.

Kami pertama kali memeriksa toksisitas akut SiO2 NP dalam sel A549, garis sel epitel paru-paru manusia. Namun, temuan kami pada tikus percobaan mengungkapkan cedera pada sel epitel paru tipe II laminar dan cedera puncak mitokondria testis setelah kontak dengan SiO2 NP pada konsentrasi lingkungan [26]. Untuk lebih memahami mekanisme patologi paru-paru dan testis, kami mengekspresikan gen yang dicetak. Pencetakan genom mengacu pada pembungkaman satu alel induk dalam zigot gamet tergantung pada induk asal; pembungkaman ini terjadi melalui proses epigenetik seperti metilasi DNA dan/atau modifikasi histon [27]. Penelitian sebelumnya telah menunjukkan bahwa ekspresi gen yang dicetak pada domain Dlk1/Dio3 penting untuk pertumbuhan janin [28], waktu pubertas manusia [29], dan kerentanan terhadap penyakit metabolik [30]. Studi telah menyarankan bahwa IG-DMR menentukan status metilasi alel dari promotor Gtl2 DMR, yang kemudian mengontrol ekspresi gen di seluruh wilayah Dlk1/Dio3 [17]. Fungsi utama dari wilayah kontrol tercetak ini adalah untuk mewarisi metilasi DNA yang digerakkan oleh sel germinal sebagai sinyal gametik, dan kemudian untuk mempertahankan pola metilasi DNA spesifik alel berikutnya dalam sel somatik [31]. Studi kami menunjukkan bahwa SiO2 NP menginduksi perubahan pada ekspresi wilayah Dlk1 / Dio3 baik di jaringan paru-paru dan testis. Di wilayah Dlk1/Dio3, gen yang diekspresikan oleh pihak ayah (Dlk1 , Rtl1 , dan Dio3 ) sangat abnormal dibandingkan dengan kontrol setelah pengobatan NP. Hasil sekuensing bisulfit menunjukkan tingkat hipometilasi yang berbeda di paru-paru dan testis. Keadaan metilasi IG-DMR umumnya lebih rendah pada jaringan yang dirawat, dan hipometilasi ini dapat mewakili mekanisme ekspresi diferensial dari gen yang dicetak.

Kesimpulan

Kesimpulannya, hasil kami menunjukkan bahwa SiO2 Paparan NP dapat menginduksi perubahan metilasi DNA penting yang memicu kerusakan sel dan bahwa perubahan ini sangat penting untuk ekspresi kluster gen tercetak Dlk1/Dio3. Yang penting, perubahan dalam metilasi DNA mempengaruhi jaringan paru-paru dan testis. Hasil ini memainkan peran penting dalam penelitian masa depan kami yang memeriksa efek epigenomik dari nanopartikel yang diwarisi oleh keturunan model yang terpapar dan klarifikasi mekanisme molekuler yang memediasi perubahan epigenetik tersebut.

Singkatan

BALF:

Cairan lavage bronchoalveolar

CCK-8:

Kit penghitung sel-8

DMR:

Daerah termetilasi berbeda

EGFR:

Reseptor faktor pertumbuhan epidermis

IG-DMR:

DMR intergenik

Anggota Parlemen:

Mikropartikel

NP:

Nanopartikel


bahan nano

  1. Pengerjaan dan Aplikasi Sensor Efek Hall.
  2. Ekspresi, Pernyataan, dan Blok Java
  3. Biokompatibel FePO4 Nanopartikel:Pengiriman Obat, Stabilisasi RNA, dan Aktivitas Fungsional
  4. Nanopartikel sebagai Pompa Efflux dan Inhibitor Biofilm untuk Meremajakan Efek Bakterisida Antibiotik Konvensional
  5. Pengaruh Kontak Non-equilibrium Plasma Terhadap Sifat Struktural dan Magnetik Mn Fe3 − X 4 Spinel
  6. Pengaruh Perlakuan In-Situ Annealing pada Mobilitas dan Morfologi Transistor Efek Medan Organik Berbasis TIPS
  7. Sifat Paramagnetik Bahan Nano Berasal Fullerene dan Komposit Polimernya:Efek Pemompaan Drastis
  8. Modified Hyperbranched Polyglycerol sebagai Dispersant untuk Kontrol Ukuran dan Stabilisasi Nanopartikel Emas dalam Hidrokarbon
  9. Efek Sinergis Grafena dan MWCNT pada Struktur Mikro dan Sifat Mekanik Nanokomposit Cu/Ti3SiC2/C
  10. Efek Sinergis Dy2O3 dan Co-Dopan Ca terhadap Peningkatan Koersivitas Magnet RE-Fe-B Berlimpah Bumi Langka