《转基因大豆小鼠肝细胞核的超微结构形态学和免疫细胞化学分析》
Ultrastructural Morphometrical and Immunocytochemical Analyses of Hepatocyte Nuclei from Mice Fed on Genetically Modified Soybean
作者:Manuela Malatesta,Chiara Caporaloni,Stefano Gavaudan , Marco B.L. Rocchi , Sonja Serafini ,
背景:
我们对转基因大豆的小鼠肝细胞进行了超微结构的形态学和免疫细胞化学研究,以研究这些细胞在与食品加工相关的多种代谢途径中最终的核成分的修饰。我们的观察结果显示,转基因小鼠的某些核特性有显著的改变。特别是,转基因小鼠表现出不规则形状的细胞核,通常代表高代谢率的指标,以及较高数量的核孔,暗示着强烈的分子运输。此外,控制动物的圆形核仁在更不规则的核仁中变化,在转基因小鼠中有大量的小纤维中心和丰富的致密纤维成分,代谢率增加的典型特征。因此,核质(snRNPs和sc - 35)和核仁(纤维蛋白)剪接因子在转基因喂养组肝细胞细胞核中比对照小鼠更为丰富。综上所述,我们的数据表明,转基因大豆的摄入能影响幼鼠和成年小鼠的肝细胞核功能。
结果:
对EPON-嵌入式肝脏样本的电子显微镜检查显示,对照组和转基因大豆喂养小鼠的肝细胞胞浆细胞器具有相似的结构特征(图1):粗面内质网排列型状不规则;高尔基体很发达;线粒体呈卵形形状和发达的横嵴;糖原颗粒众多,主要聚集在湖泊中,有时与脂滴相结合。
图2:
另一方面,在LRWhite嵌入的EDTA -染色样本中进行的超微结构观察发现,与对照动物相比,转基因大豆喂养小鼠的肝细胞的某些细胞核特性发生了变化。从1、2、5、8个月大鼠(图2a)的肝细胞核一般显示出圆形的形状,并包含在核周内和细胞核内分布的凝聚染色质团块。在核质中,丰富的周染色质原纤维(PFs)和周染色质颗粒(PGs)分布在凝聚染色质的边缘,而染色质粒间(IG)簇则发生在染色质间的空隙中。核仁一般显示圆形的形状,有一些FCs被DFC和丰富的GC包围(图3a)。用转基因大豆喂养的1个月大鼠的肝细胞核显示出类似于对照动物的圆形形状(未显示),而在转基因大豆(图2b)上喂养的2个5个月大的小鼠的肝细胞核经常显示出不规则的形状。这种核形状的反固形性表现为一种良好的波动,并不是由于细胞质内含物扭曲了核表面。此外,转基因小鼠的核仁呈不规则且不均匀,有许多小的FCs和丰富的DFC(图3b)。
图3:

在(表一)中描述了形态测量结果,详细地说,非转基因小鼠核面积一般比转基因小鼠更大;与幼龄鼠相比,8个月大的动物的N / C比率较低;转基因组小鼠的形状指数一般高于对照组小鼠。核仁区没有改变;在转基因小鼠的FC区和GC百分比普遍较对照组低,而在转基因小鼠中DFC的百分比始终较高。在较年轻的动物中,老年人的FC值显著降低。最后,核孔密度在转基因小鼠中比对照组高。

讨论:
我们对对照组和转基因大豆喂养小鼠的肝细胞核进行的观察显示,所有转基因小鼠的核特性都有明显的改变,而细胞质细胞器则没有明显的改变。细胞核形状也受到年龄和食物的影响。事实上,除了1个月大的动物,所有的转基因老鼠都有不规则形状的细胞核,而对照组的小鼠一般呈圆形细胞核。不规则形核一般代表高代谢率的指数(例如,阿齐兹和巴拉尔,1994年;Motohashi et al .,1992;Malatesta et al .,1998);事实上,核细胞质界面的增加可能会改善这两个细胞间的分子交易。因此,在转基因小鼠的不规则形状细胞核中发现了增加的核孔频率,与对照组动物的圆核相比。
在转基因大豆中,肝细胞核仁也有结构上的改变,尽管其大小不变。事实上,控制动物的圆形核仁在更不规则的核仁中变化,在转基因小鼠中有大量的小FCs和丰富的DFC。核仁是核糖体基因转录的位点,rRNA处理和装配与核糖体蛋白(Smetana and Busch,1974;Hadjiolov,1985)。核仁是一种非常动态的结构,能够迅速地使它的活动,从而使其结构适应细胞的代谢状态(例如,Haidjiolov,1985;Schwarzacher令,1993;shaw and jordan,1995)。特别是,众所周知,当代谢率增加时,小型FCs的数量和DFC增加的数量(jordanandMcGovern,1981;Lafarga et al .,1991;Schwarzacher and Wachtler,1993;Dzidziguri et al .,1994)。
有趣的是,在我们的动物中,FC大小以及DFC和GC量的修改只与食物有关。综上所述,我们的形态测量结果表明,在转基因大豆上喂养的小鼠肝细胞核改变了它们的代谢活动。根据这一假设,研究中研究的核质和核仁剪接因子,参与早期mrna剪接(Luhrmann et al .,1990);scs - 35是U3 snRNP复合物的一个组成部分,它是U3 snRNP复合体的一个组成部分,它涉及到rRNA处理的几个步骤(Kass et al .,1990),在转基因小鼠中比对照组更为丰富。
然而,到目前为止得到的结果是相当有争议的。综上所述,目前的研究表明,转基因大豆的摄入量可以影响年轻和成年小鼠的肝细胞核功能,尽管对这种改变负责的机制还不清楚,但我们的数据鼓励对相关科学兴趣的进一步研究。
Ultrastructural Morphometrical and Immunocytochemical Analyses of Hepatocyte Nuclei from Mice Fed on Genetically Modified Soybean
作者:Manuela Malatesta,Chiara Caporaloni,Stefano Gavaudan , Marco B.L. Rocchi , Sonja Serafini ,
背景:
我们对转基因大豆的小鼠肝细胞进行了超微结构的形态学和免疫细胞化学研究,以研究这些细胞在与食品加工相关的多种代谢途径中最终的核成分的修饰。我们的观察结果显示,转基因小鼠的某些核特性有显著的改变。特别是,转基因小鼠表现出不规则形状的细胞核,通常代表高代谢率的指标,以及较高数量的核孔,暗示着强烈的分子运输。此外,控制动物的圆形核仁在更不规则的核仁中变化,在转基因小鼠中有大量的小纤维中心和丰富的致密纤维成分,代谢率增加的典型特征。因此,核质(snRNPs和sc - 35)和核仁(纤维蛋白)剪接因子在转基因喂养组肝细胞细胞核中比对照小鼠更为丰富。综上所述,我们的数据表明,转基因大豆的摄入能影响幼鼠和成年小鼠的肝细胞核功能。
结果:
对EPON-嵌入式肝脏样本的电子显微镜检查显示,对照组和转基因大豆喂养小鼠的肝细胞胞浆细胞器具有相似的结构特征(图1):粗面内质网排列型状不规则;高尔基体很发达;线粒体呈卵形形状和发达的横嵴;糖原颗粒众多,主要聚集在湖泊中,有时与脂滴相结合。
图2:

另一方面,在LRWhite嵌入的EDTA -染色样本中进行的超微结构观察发现,与对照动物相比,转基因大豆喂养小鼠的肝细胞的某些细胞核特性发生了变化。从1、2、5、8个月大鼠(图2a)的肝细胞核一般显示出圆形的形状,并包含在核周内和细胞核内分布的凝聚染色质团块。在核质中,丰富的周染色质原纤维(PFs)和周染色质颗粒(PGs)分布在凝聚染色质的边缘,而染色质粒间(IG)簇则发生在染色质间的空隙中。核仁一般显示圆形的形状,有一些FCs被DFC和丰富的GC包围(图3a)。用转基因大豆喂养的1个月大鼠的肝细胞核显示出类似于对照动物的圆形形状(未显示),而在转基因大豆(图2b)上喂养的2个5个月大的小鼠的肝细胞核经常显示出不规则的形状。这种核形状的反固形性表现为一种良好的波动,并不是由于细胞质内含物扭曲了核表面。此外,转基因小鼠的核仁呈不规则且不均匀,有许多小的FCs和丰富的DFC(图3b)。
图3:

在(表一)中描述了形态测量结果,详细地说,非转基因小鼠核面积一般比转基因小鼠更大;与幼龄鼠相比,8个月大的动物的N / C比率较低;转基因组小鼠的形状指数一般高于对照组小鼠。核仁区没有改变;在转基因小鼠的FC区和GC百分比普遍较对照组低,而在转基因小鼠中DFC的百分比始终较高。在较年轻的动物中,老年人的FC值显著降低。最后,核孔密度在转基因小鼠中比对照组高。

讨论:
我们对对照组和转基因大豆喂养小鼠的肝细胞核进行的观察显示,所有转基因小鼠的核特性都有明显的改变,而细胞质细胞器则没有明显的改变。细胞核形状也受到年龄和食物的影响。事实上,除了1个月大的动物,所有的转基因老鼠都有不规则形状的细胞核,而对照组的小鼠一般呈圆形细胞核。不规则形核一般代表高代谢率的指数(例如,阿齐兹和巴拉尔,1994年;Motohashi et al .,1992;Malatesta et al .,1998);事实上,核细胞质界面的增加可能会改善这两个细胞间的分子交易。因此,在转基因小鼠的不规则形状细胞核中发现了增加的核孔频率,与对照组动物的圆核相比。
在转基因大豆中,肝细胞核仁也有结构上的改变,尽管其大小不变。事实上,控制动物的圆形核仁在更不规则的核仁中变化,在转基因小鼠中有大量的小FCs和丰富的DFC。核仁是核糖体基因转录的位点,rRNA处理和装配与核糖体蛋白(Smetana and Busch,1974;Hadjiolov,1985)。核仁是一种非常动态的结构,能够迅速地使它的活动,从而使其结构适应细胞的代谢状态(例如,Haidjiolov,1985;Schwarzacher令,1993;shaw and jordan,1995)。特别是,众所周知,当代谢率增加时,小型FCs的数量和DFC增加的数量(jordanandMcGovern,1981;Lafarga et al .,1991;Schwarzacher and Wachtler,1993;Dzidziguri et al .,1994)。
有趣的是,在我们的动物中,FC大小以及DFC和GC量的修改只与食物有关。综上所述,我们的形态测量结果表明,在转基因大豆上喂养的小鼠肝细胞核改变了它们的代谢活动。根据这一假设,研究中研究的核质和核仁剪接因子,参与早期mrna剪接(Luhrmann et al .,1990);scs - 35是U3 snRNP复合物的一个组成部分,它是U3 snRNP复合体的一个组成部分,它涉及到rRNA处理的几个步骤(Kass et al .,1990),在转基因小鼠中比对照组更为丰富。
然而,到目前为止得到的结果是相当有争议的。综上所述,目前的研究表明,转基因大豆的摄入量可以影响年轻和成年小鼠的肝细胞核功能,尽管对这种改变负责的机制还不清楚,但我们的数据鼓励对相关科学兴趣的进一步研究。