绑定机构
扫描成功 请在APP上操作
打开万方数据APP,点击右上角"扫一扫",扫描二维码即可将您登录的个人账号与机构账号绑定,绑定后您可在APP上享有机构权限,如需更换机构账号,可到个人中心解绑。
欢迎的朋友
导航
万方知识发现服务平台
获取范围
  • 1 / 100
  (已选择0条) 清除 结果分析
找到 3409 条结果
[博士论文] 王小滔
生物信息学 华中农业大学 2017(学位年度)
摘要:染色质三维结构在基因表达调控、细胞发育以及疾病发生过程中起着重要作用。在过去,人们主要依赖显微技术来研究染色质的空间组织模式。近年来,染色质构象捕获技术,特别是能够在全基因组范围捕获染色质交互的Hi-C技术,极大地提高了研究染色质结构的精度和通量,推动了人们对染色质层次化结构的认识。染色质拓扑相关结构域(topologically associating domains,简称TADs)是染色质高阶结构中重要的结构单元,它广泛存在于各个物种中,其位置在细胞发育甚至进化中都是非常保守的。在功能上,TADs限定了增强子与启动子的空间交互范围,是基因表达、DNA重组、基因组复制调控的基本单元。传统上,人们对TADs内部结构认识较少,本文深入研究了TADs内部染色质交互的分布特征,分别提出了TADs总体结构度量指标和层次化结构域识别算法,用于研究TADs内部结构特征和功能。
  首先,本文分析了TADs内部显著性交互的聚集模式,定义了一种能够衡量TADs内部总体结构特征的量化指标—聚集偏好指数(aggregation preference,简称AP)。接着,本文使用AP指数对TADs进行结构注释,将TADs内部结构与功能相关联。具体地讲,我们分析了来自人类和小鼠9个细胞系的11组传统Hi-C和原位Hi-C数据,发现AP值较为均匀地分布在0-1之间,说明TADs具有较强的结构异质性。通过整合DNA序列特征、表观修饰以及基因表达数据,我们发现AP值与染色质活跃状态呈现出显著的正相关关系。最后,细胞系间的比较结果表明,不同细胞系中TADs内部结构的重排与基因表达调控的改变密切相关。
  其次,TADs并不是单一层次的结构,它们常常是以一种层次化的形式组织起来的,因此开发层次化结构域的识别算法对分析不同层次结构域在染色质结构组织和功能上的差异具有重要意义。针对这个问题,本文综合利用染色质局部和远程交互,在传统定义的基础上进一步将TADs精细定义为“在指定目标函数下能够最佳分割染色质内交互的结构域集”,并递归地将其内层结构域定义为“在指定目标函数下最佳分割上一层次结构域内染色质交互的结构域集”。通过新的TADs定义,我们开发了HiTAD算法来识别层次化结构域,并使用来自人类和小鼠7个细胞系的传统Hi-C和原位Hi-C数据从多个角度对其进行了交叉验证。计算结果表明,HiTAD在敏感性、可重复性以及细胞系间的保守性方面均优于现有软件Arrowhead和TADtree;HiTAD识别的不同层次结构域均表现出与传统单一层次TADs类似的属性,如“边界绝缘性”、“边界信号富集”以及“转录因子CTCF结合DNA序列的方向性”等。为方便不同结构域集合之间的比较,我们开发了层次化结构域比对算法,并利用此算法定义了多种结构域边界以及结构域变化模式。以边界为基础,我们研究了不同层次结构域在关联染色质区室(compartments)和基因组复制上的差异,发现TADs而非Sub-TADs是染色质区室和基因组复制调控的基本单元;以结构域为基础,我们发现TADs和Sub-TADs在基因调控中亦扮演着截然不同的角色。
  综上所述,本文提出了能够反映TADs内染色质交互聚集程度的AP指数和识别TADs内部层次化结构域的HiTAD算法,进而从不同角度研究了TADs内部结构和生物功能之间的联系。
[硕士论文] 李雅梅
细胞生物学 中国科学技术大学 2017(学位年度)
摘要:三羧酸循环(TCA cycle)是发生在线粒体中的重要代谢途径。它是糖类,脂类和氨基酸的共同代谢途径,也是糖类,脂类和氨基酸代谢的联系枢纽。三羧酸循环是一个由一系列酶促反应构成的循环反应系统。在这一过程中乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合形成一分子的柠檬酸,然后柠檬酸经过四次脱氢,两次脱羧重新生成草酰乙酸。三羧酸循环中产生的NADH和FADH2会进入电子传递链产生大量的ATP。目前越来越多的研究也表明三羧酸循环与代谢性疾病以及癌症的发生发展息息相关。
  线粒体非折叠蛋白反应(UPRmt)是线粒体自我保护的一种防御手段。当线粒体中错误折叠蛋白异常累积的时候,线粒体就会启动UPRmt将那些错误折叠的蛋白降解,通过将信号传递给细胞核内调控线粒体热休克蛋白,蛋白酶等保护基因的转录水平从而维持线粒体蛋白的平衡。UPRmt作为新发现的细胞内应激机制,与衰老、先天性免疫、神经退行性疾病、二型糖尿病、癌症等疾病的发生发展密切相关。
  秀丽线虫作为模式生物具有生长周期短、遗传背景清楚、操作简单方便等优点。线粒体非折叠蛋白反应的信号通路虽然首次发现是在哺乳动物细胞中发现的,但是其分子机制的研究却是在秀丽线虫中展开的,因此我们用秀丽线虫作为实验对象进行研究。
  线粒体是细胞的能量工厂,它与脂肪酸的合成与β氧化都密切相关。在本研究中,我们首先通过RNAi的方法筛选出三羧酸循环中aco-2或者idha-1被干扰后,能够专一性的在线虫的生殖腺中产生UPRmt,而且通过尼罗红染色结果证明当aco-2或者idha-1被干扰后会导致线虫中脂肪的积累。在秀丽线虫中aco-2编码的是顺乌头酸酶,在三羧酸循环中催化柠檬酸到异柠檬酸这一过程。idha-1编码的是异柠檬酸脱氢酶的α亚基,在三羧酸循环中催化异柠檬酸到α-酮戊二酸这一步。同时我们也观察到当这两个基因被干扰后其后代数目显著减少,我们猜测aco-2或者idha-1被干扰后导致的脂肪积累可能与生殖腺信号通路有关,因此将生殖腺信号通路中有关基因的突变体养存aco-2或者idha-1干扰菌上,尼罗红固定染色结果表明pha-4(zu225)能够恢复aco-2或者idha-1被干扰后的脂肪积累表型。因为aco-2和idha-1是三羧酸循环中的重要基因,我们猜测当这两个基因被干扰后柠檬酸的含量会升高。HPLC结果证明当aco-2或者idha-1被干扰后秀丽线虫体中柠檬酸含量会升高,而且外源补充柠檬酸也会引起脂肪的积累以及产生UPRmt。而柠檬酸通过柠檬酸裂解酶产生乙酰CoA参与到脂肪酸的合成。ATFS-1,DVE-1和UBL-5作为UPRmt中重要的转录因子,我们发现这三个基因的突变体atfs-1(tm4525),dve-1(tm4803)以及ubl-5(ok3389)也能够抑制aco-2或者idha-1被干扰后引起的脂肪积累。
  本文主要是想探究三羧酸循环如何影响脂肪代谢以及线粒体非折叠蛋白反应,并且试图解答线粒体非折叠蛋白反应与脂肪储存之间的关系。
[硕士论文] 蒋蓉
人体解剖与组织胚胎学 山西医科大学 2017(学位年度)
摘要:目的:观察自噬水平改变对新生和成年小鼠神经干细胞(Neural Stem Cells,NSCs)增殖和分化能力的影响,明确激活自噬对成体NSCs功能维持的保护作用,探讨维持干细胞活力的有效途径。
  方法:⑴分离培养新生(Postnatal day0,P0)小鼠室管膜下区(subventricularzone,SVZ) NSCs,应用自噬抑制剂Ly294002干预P0 NSCs,LC3免疫荧光染色观察细胞中自噬小体的变化,并且通过BrdU掺入实验检测抑制自噬对P0 NSCs增殖能力的影响。用分化培养基诱导P0 NSCs分化,western blot检测自噬相关蛋白LC3II和p62在NSCs分化过程中的表达变化。应用Ly294002作用于分化的P0 NSCs,Tuj1免疫荧光染色检测早期神经元标记物的表达变化。⑵分离培养成年(Postnatal days90,P90)小鼠SVZ区 NSCs,应用自噬激活剂Rapamycin作用于P90 NSCs,采用LC3免疫荧光染色检测自噬水平。随后通过BrdU掺入实验和Tuj1免疫荧光染色分析激活自噬对P90 NSCs增殖和分化能力的影响。⑶成年小鼠腹腔注射自噬激活剂Rapamycin(4mg/kg),隔日一次,共14天,提取SVZ蛋白检测Rapamycin靶蛋白mTOR的磷酸化水平。同时制备脑片通过Ki67和DCX免疫荧光染色观察激活自噬对成年小鼠SVZ区NSCs增殖和分化能力的影响。
  结果:①应用自噬抑制剂Ly294002作用于P0 NSCs3d,LC3免疫荧光染色结果显示NSCs中自噬小体明显减少,提示Ly294002能够抑制P0 NSCs自噬发生,但免疫荧光染色显示Ly294002组与DMSO组BrdU阳性率无显著差异。P0 NSCs分化后LC3II的蛋白含量较分化前升高1.0±0.4倍(p<0.05),p62的蛋白含量较未分化组降低了0.5±0.1倍(p<0.01),表明自噬参与调控 NSCs的分化过程。应用5μM和10μM Ly294002作用于P0 NSCs,降低细胞自噬水平后,则Ly294002组Tuj1的阳性率分别较对照组显著降低了0.6和0.7倍(p<0.01),提示降低自噬水平,抑制P0 NSCs向神经元方向分化。②应用自噬激活剂Rapamycin作用于P90 NSCs,LC3免疫荧光染色结果显示NSCs中自噬小体增加,提示Rapamycin提高P90 NSCs的自噬水平,并且免疫荧光染色显示Rapamycin组BrdU阳性率分别为25.4%±6.0%和26.2%±6.7%较对照组12.0%±0.8%明显升高(p<0.05),表明激活自噬可以促进P90 NSCs增殖。应用20nM和50nM Rapamycin作用于P90 NSCs,NSCs诱导分化3d后,则Rapamycin组Tuj1的阳性率分别较对照组升高了1.5倍和1.3倍,(p<0.01),提示提高自噬水平,促进P90 NSCs向神经元方向分化。③成年小鼠腹腔注射Rapamycin,Rapamycin组mTOR的磷酸化水平较对照组降低了34.0%±8.6%(p<0.01),表明腹腔注射Rapamycin后能够抑制mTOR激活自噬,免疫荧光染色显示,Rapamycin组Ki67阳性细胞数为98.9±8.1较DMSO组61.15±8.56明显升高(p<0.05),早期神经元标记物DCX阳性数是对照组的1.5倍(p<0.01),表明提高成年小鼠脑内SVZ区的自噬水平,可以提高NSCs增殖和分化潜能。
  结论:自噬参与小鼠NSCs功能维持,改变自噬水平能够影响NSCs的增殖和分化。应用自噬激活剂能够有效提高成年小鼠NSCs的活力,促进神经发生。
[硕士论文] 任婧
动物学 内蒙古大学 2017(学位年度)
摘要:绵羊是非常重要的经济型家畜,为人们提供肉、奶、皮毛等产品。运用卵母细胞体外成熟(In Vitro Maturation,IVM)、体外受精(In Vitro Fertilization,IVF)和胚胎移植(Embryo Transfer, ET)技术对优质家畜进行良种扩繁,能有效提高家畜生产力。卵母细胞的发育与成熟是这些技术的基础,因此,卵母细胞成熟的品质好坏直接影响子代能否成活及存活后代的健康状况。从卵母细胞成熟到早期胚胎发育的过程中,除内源性基因的表达调控作用之外,培养环境中的信号分子作用也影响其能否正常发育。通过旁分泌因子发挥调控作用是这种调控最常见、最直接的方式之一。结缔组织生长因子(Connective tissue growth factor, CTGF)、基质细胞衍生因子-1(Stromalcell-derived factor-1,SDF-1)、神经生长因子(Nerve growth factor, NGF)、肝细胞生长因子(Hepatocyte growth factor,HGF)是卵巢旁分泌因子。研究发现CTGF能促进小鼠、大鼠卵泡发育,SDF-1能增加颗粒细胞存活和提高胚胎质量,NGF能以剂量依赖的方式增强山羊初级卵泡的体外生长,HGF能诱导牛的颗粒细胞增殖。但这四种旁分泌因子是否能够作用于绵羊卵母细胞,并提高卵母细胞体外成熟率、受精率和早期胚胎发育率,尚未做过充分研究。因此,我们利用绵羊卵母细胞作为实验材料,研究CTGF、SDF-1、NGF和HGF单独添加和组合添加对绵羊卵母细胞成熟和早期胚胎发育的作用。
  本研究主要内容包括:⑴在绵羊卵母细胞成熟液中分别单独添加不同浓度梯度的CTGF、SDF-1、NGF和HGF因子,统计绵羊卵母细胞成熟率,找到单独添加CTGF、SDF-1、NGF和HGF因子的最佳浓度。接着将这四种因子组合添加到绵羊卵母细胞成熟液和早期胚胎发育液中,统计绵羊卵母细胞成熟率、卵子激活率和早期胚胎发育率。以卵丘扩散指数(cumulus expansion index,CEI)、细胞膜表面早期细胞凋亡信号和胚胎的囊胚细胞数作为评价卵母细胞成熟和早期胚胎发育潜能的指标,并且检测了凋亡基因Bax、Bcl-2、P53和PTGS2的基因表达量。⑵在四种旁分泌因子单独使用的实验中,添加30.0 ng/mLCTGF因子,10.0 ng/mL SDF-1因子,3.0 ng/mL NGF因子,100.0 ng/mL HGF因子能促进绵羊卵母细胞成熟和早期胚胎发育;在四种旁分泌因子组合使用的实验中,添加30.0 ng/mL CTGF+10.0ng/mL SDF-1+3.0 ng/mL NGF+100.0 ng/mL HGF时,卵母细胞成熟率、激活率以及早期胚胎各个时期的发育率都优于单独添加单一因子组和不添加因子组;组合因子对CEI、抑制卵子凋亡率和提高囊胚细胞数有显著作用;组合因子的使用能降低卵丘细胞、卵母细胞和囊胚细胞中凋亡基因的表达量。⑶旁分泌因子CTGF、SDF-1、NGF和HGF能促进卵母细胞成熟;四种因子组合使用能促进绵羊卵母细胞成熟和早期胚胎的发育。
[硕士论文] 薛济先
生物物理学 内蒙古大学 2017(学位年度)
摘要:随着生物信息学的飞速发展,出现了大量的未知功能的蛋白质序列,其中细胞凋亡蛋白质得到研究人员越来越多的关注。在生命体中,细胞凋亡蛋白质的异常可能导致多种疾病的发生。这些蛋白质的功能与它们在细胞中的位置紧密相关,因此,准确的预测出细胞凋亡蛋白质的亚细胞位置能更好的了解其功能。
  本文构建了新的细胞凋亡蛋白质数据集,其中包含单定位数据集、多定位数据集以及以单定位为标准的含mRNA信息的mRNA-蛋白质数据集。在单定位预测中,通过特征筛选提取了氨基酸物理化学特性、氨基酸粘性特征和进化信息,并结合了两种mRNA信息:三阅读框3-mer mRNA序列频数信息、mRNA二级结构-序列模式信息,最后将各特征信息融合,利用支持向量机的算法,对四种不同亚细胞位置的细胞凋亡蛋白质进行预测。研究发现融合mRNA信息后预测效果更佳,在Jackknife检验下预测总精度达到82.18%,且独立测试集预测总精度达到78.26%。结果表明,mRNA的序列和结构特性有助于提高细胞凋亡蛋白质的亚细胞定位预测精度。
  多定位预测中,考虑到序列相似性对预测的影响,采用CD-HIT软件将单定位与多定位数据集的序列相似性降至80%以下,筛选出氨基酸二肽组分信息、蛋白质骨架信息、氨基酸物理化学特性和进化信息作为特征参数,采用离散增量的算法对多定位细胞凋亡蛋白质进行预测,融合特征的总体位置准确率能达到79.57%。
[博士论文] 江莹
生物医学工程 电子科技大学 2017(学位年度)
摘要:癌症独特的能量代谢方式是其恶性表型的标志性特征之一,发展针对癌症能量代谢的治疗手段将是实现癌症有效治疗的新方向。有多篇报道指出细胞小窝结构的成分蛋白:小窝蛋白1(caveolin-1, Cav-1)与细胞能量代谢密切相关,同时小窝结构也是细胞与外界环境进行信息交换的桥梁,其运动性是其功能发挥的基础。本文通过研究Cav-1/小窝结构内吞及运动性信号途径,以及Cav-1和线粒体之间的相互作用,揭示Cav-1在细胞能量代谢中所扮演的角色,以及Cav-1运动性的关键作用,取得的主要研究成果如下:
  1. RalA调节Cav-1/小窝依赖的内吞过程:(a)通过考察牛血清白蛋白(BSA,bovine serum albumin)诱导的内吞过程中RalA活化状态的变化,证明内吞过程可触发RalA活化。(b)通过检测RalA持续活化突变体和显性负突变体对内吞以及RalA,Cav-1结合水平的影响,说明内吞过程的实现以及RalA与Cav-1的结合都需要RalA活化。(c)利用siRNA的方法抑制RalA的表达,同时转染质粒恢复其表达,对比抑制前后以及恢复表达后内吞水平的变化,证明RalA是Cav-1/小窝内吞的重要调节分子。
  2. RalA通过活化下游效应分子PLD(Phospholipase D)调节Cav-1/小窝依赖的内吞:(a)通过研究PLD非特异性抑制剂对内吞的影响,证实PLD活化对内吞的促进作用。(b)采用PLD1和PLD2特异性抑制剂确定只有PLD2是内吞的调节分子。(c)PLD2抑制剂和突变体对Cav-1-RFP运动性的抑制再次证实PLD2在此过程中的重要作用。(d)通过PA感应器GFP-PASS(phosphatidic acid biosensor with superior sensitivity)观察内吞过程中PLD2下游产物PA(phosphatidic acid)在小窝生成并由此促进Cav-1/小窝依赖的内吞。
  3. Cav-1抑制引起线粒体形态学的改变:(a)采用siRNA的手段抑制Cav-1的表达,同时观察线粒体形态,发现线粒体呈现片段化和增长的双重改变。(b)利用PA-GFP(photoactive-GFP)在线粒体的扩散程度量化线粒体的基质融合程度,此结果亦可代表线粒体的动态水平。对比Cav-1抑制前后,发现抑制后细胞的线粒体有更高的动态水平。(c)通过FRAP(fluorescence recovery after photobleaching)方法测试基质蛋白的运动速率,进一步强化Cav-1抑制提升线粒体动态水平的结论。
  4. Cav-1通过抑制Mfn2和Drp1的线粒体定位改变线粒体动态:(a)线粒体组分分离发现抑制Cav-1,Mfn2和Drp1在线粒体的表达量增加。(b)通过免疫共沉淀和FRET(fluorescence resonance energy transfer)的方法证实Cav-1分别与Mfn2和Drp1二者结合。(c)免疫荧光染色同样检测到抑制Cav-1时Drp1在线粒体的定位增加。(d)引入ER和线粒体的人工链接分子OMM-ER-mRFP加强ER和线粒体交互,发现Mfn2在Cav-1抑制的情况下发生ER回流,说明Cav-1可能通过调节ER和线粒体交互来调整Mfn2在二者的表达水平。
  5. Cav-1的抑制是线粒体自噬的诱因:(a)对比Cav-1抑制前后线粒体比量的变化发现Cav-1抑制导致线粒体比量减少。(b)通过对比细胞自噬标志分子表达量,发现Cav-1抑制细胞的自噬水平升高。(c)引入mt-Keima检测线粒体自噬,证实Cav-1的低表达可诱导线粒体自噬的发生。
  6. RalA通过Cav-1影响线粒体功能和细胞能量代谢:(a)采用siRNA的手段实现RalA和Cav-1的单独和共同抑制。(b)检测MMP,ATP,H2O2和糖酵解产物L-lactate的生成,发现RalA和Cav-1抑制的细胞中出现MMP和ATP生成的降低以及H2O2和L-lactate的增加,并且RalA和Cav-1共同抑制时与单独抑制Cav-1结果无异,证明RalA的作用是借Cav-1发挥的。
  总之,本论文通过对Cav-1/小窝内吞途径的分析确立了RalA在此过程中的重要调节作用,并证实该作用是通过其下游效应分子PLD催化PA在小窝生成而实现的。通过研究Cav-1与线粒体的关系,发现Cav-1抑制Mfn2和Drp1的线粒体表达进而调节线粒体动态水平和线粒体自噬。最后将RalA和Cav-1联系起来,说明Cav-1的表达水平和运动性均能对线粒体功能和细胞能量代谢带来重大影响。
[硕士论文] 陈欣欣
生物物理学 电子科技大学 2017(学位年度)
摘要:由于抗生素的滥用,病原菌的耐药性已经变得越来越强。因此,迫切地需要发展一个更加有效且合理的方式来解决细菌强耐药性的问题。在寻找更加有效的治疗方式时,许多精力都放在了细胞壁裂解酶的研究中。细胞壁裂解酶能够破坏细菌的细胞结构,进而杀死被侵染的细菌,得益于该酶对耐药菌株具有高效能活性,而且导致新型耐药表型细菌出现的概率较低,因此细胞壁裂解酶成为抗菌药物研究的合适候选者。
  面对海量的蛋白数据,提供一个计算方式来准确且有效地预测细胞壁裂解酶是很有必要的。本工作致力于开发一个预测器来识别细胞壁裂解酶。为了这个目的,在本工作中,首先通过搜寻 UniProt数据库收集了一系列客观且严格的蛋白序列。最终,68条细胞壁裂解酶蛋白和307条非裂解酶蛋白序列被选中并构成基准数据集。随后,我们使用改进的伪氨基酸组分来表征蛋白样本序列,不仅包括序列的 g-间隔二肽组分,还包括两个残基之间理化性质的相关性。一种基于方差分析的特征筛选技术被用来获取含有63个特征的最优特征子集,最终支持向量机算法被用来执行预测。Jackknife交叉验证获得了84.82%的最优的平均精度,且此时全局精度为90.13%、auROC为0.926。为了便利其他研究者,我们开发了一个免费的预测器 Lypred,其网址为 http://lin.uestc.edu.cn/server/Lypred。我们确信 Lypred将成为裂解酶研究和抗菌药物研发的有力工具。
  根据物种来源的不同,细胞壁裂解酶又可分为内溶素和自溶素两种。我们将Lypred中的68条细胞壁裂解酶作为数据集构建模型来进一步辨识它们,其中的27条内溶素蛋白作为正样本,余下的41条自溶素蛋白序列组成为负样本集。我们用三肽特征来提取蛋白序列的信息,为了剔除冗余的、嘈杂的特征,使用二项分布来进行特征筛选。最终通过使用对分类最有贡献力的44个特征,支持向量机被用来训练了预测模型。所构建模型的全局精度高达94.12%,auROC也达到了0.986,这证明了所构建模型的强健。
[硕士论文] 梁敏
生物化学与分子生物学 山西大学 2017(学位年度)
摘要:轴周蛋白(Periaxin)是成髓鞘的施万细胞和晶状体纤维细胞中特异且大量表达的一种细胞骨架相关蛋白。Periaxin参与髓鞘中PDG复合物的形成,是Cajal条带存在的分子基础,一旦L-periaxin突变或缺失会引起过度髓鞘化或脱髓鞘现象。Periaxin的定位在髓鞘的形成过程中是不断变化的,从最初的细胞核到最后的远离轴突的质膜处。Periaxin可以编码含有PDZ结构域的两种蛋白亚型,分别为L-periaxin和S-periaxin。PDZ结构域在Periaxin定位和PDG复合物形成中具有重要作用,但与其结合的配体却未见报道。EphrinB2是受体酪氨酸激酶家族的一个成员。EphrinB2配体可以和其对应的受体EphB2之间形成双向信号,这种信号可以直接指导轴突的生长、细胞的聚集和迁移、髓鞘的形成。EphrinB2配体包括胞外区,跨膜区和胞内区,在C端包含有PDZ结合基序。通过结合PDZ协调组织细胞膜上的蛋白复合物。
  本文对L-periaxin与EphrinB2间的相互作用进行了分析。首先,免疫荧光共定位实验结果表明了L-periaxin与EphrinB2在细胞质和细胞膜上有共定位现象。之后对L-periaxin与EphrinB2之间的相互作用进一步验证,结果显示L-periaxin与EphrinB2之间存在相互作用。为了确定EphrinB2与L-periaxin的互作的具体区域,对L-periaxin的四个不同的结构域分别利用双分子荧光互补实验、海肾荧光素酶互补实验及免疫共沉淀实验去分析与EphrinB2间的相互作用,结果表明L-periaxin的 PDZ结构域与 EphrinB2之间存在着相互作用。将EphrinB2的PDZ结合基序去掉之后,这种相互作用消失。S-periaxin与L-periaxin有着同样的PDZ结构域,通过双分子荧光互补实验(BiFC)、海肾荧光素酶互补实验、免疫共沉淀实验、GST Pull-down实验的检测,也证实S-periaxin的PDZ结构域与EphrinB2的相互作用。
  实验室前期研究揭示L-periaxin可以通过其分子内NLS2,3结构域与酸性结构域的相互作用形成首尾自环结构,而DRP2与L-periaxin的NLS2,3的结合会减弱L-periaxin的分子内的首尾相互作用。本文通过DRP2的干扰实验,体外NLS3多肽孵育施万细胞,结合双分子荧光互补实验,揭示DRP2及NLS3合成多肽片段可以竞争性结合L-periaxin的NLS结构域,从而破坏L-periaxin之间的分子内的相互作用,免疫荧光定位揭示L-periaxin的分子由闭环到开环的状态改变,引起L-periaxin细胞膜定位数量的增加。
  最后,为了检测L-periaxin是否影响RSC96细胞的增殖,利用MTT法及流式细胞术对敲除L-periaxin及过表达L-periaxin后对RSC96细胞的增殖的影响进行了研究。结果显示敲除了L-periaxin基因的细胞增殖速度减慢,G1期细胞的比例比正常细胞增加了18.16%, S期减少了20.62%。说明了L-periaxin会促进RSC96细胞的增殖。
[硕士论文] 卢晓
动物学 内蒙古大学 2017(学位年度)
摘要:ATM(mutated in Ataxia-Telangiectasia)是一个重要的表达丝氨酸,苏氨酸蛋白激酶的基因,在DNA损伤与修复中发挥重要作用。DNA双链断裂会引起ATM的激活,从而引发下游一系列损伤修复反应。此外,染色体的高度动态变化也会激活ATM,iPS细胞诱导过程中染色体会发生巨大变化和高度修饰,但很少有研究报道ATM基因在重编程过程中的作用。
  本研究利用基因敲减技术分析了一些参与细胞代谢与生命活动的蛋白酶与蛋白激酶对于体细胞重编程的影响。结果显示,除chuk基因外,敲减其他磷酸化相关基因后iPS细胞的诱导效率均有所提高。其中,敲减ATM不但提高iPS诱导效率,同时获得的iPS克隆折光性很好,边界清楚,且形成的转分化细胞很少,iPS克隆非常均一。进一步分析显示,随着敲减ATM比例的增高,重编程的效率降低,且生成的克隆内源性Oct4未被激活,不能继续培养传代,而低敲减ATM的克隆经检测重编程完整,多能性基因表达正常。此外,敲减ATM后,抑制P53和H2AX的磷酸化,同时发现敲减ATM后,细胞自噬相关蛋白LC3被激活,自噬在重编程过程中也发挥着重要作用。最终我们得出结论,适当敲减ATM会通过降低P53-pi和γH2AX的水平而提高重编程的效率。
[硕士论文] 王文贺
轻工技术与工程 北京化工大学 2017(学位年度)
摘要:叶绿体起源于蓝藻细胞内共生,至今仍像一个独立个体一样进行分裂。叶绿体通过二分法进行分裂,位于叶绿体基质侧内包膜(IEM)上的FtsZ环与位于叶绿体细胞溶质侧外包膜(OEM)上的ARC5环同时收缩挤压最终共同完成这一分裂过程。而位于IEM上的ARC6蛋白与位于OEM上的PDV2蛋白在内外包膜间隙(IMS)间的相互作用实现了FtsZ环与ARC5环之间的连接与协作。遗憾的是,ARC6与PDV2之间协同作用的机理至目前为止研究的还不够清晰。
  在这篇论文里,我们将ARC6与PDV2两个蛋白通过一段灵活的肽链相融合,并对融合蛋白进行了表达、纯化、晶体筛选以及后期获得晶体后的晶体优化,通过这一系列工作最终获得了高质量的复合物晶体结构,成功解析IMS区域内ARC6-PDV2复合物的晶体结构。从结构上我们发现,PDV2的C末端巧妙地嵌入了ARC6所形成的口袋型区域,这种结合方式就像一把钥匙插入到锁里一样,与此同时,我们进一步发现PDV2的结合诱导ARC6二聚体的形成。pdv2突变体植株削弱了PDV2诱导ARC6形成二聚体而导致植物细胞内ARC6环出现形态学异常,并进一步给叶绿体分裂带来负面影响。
  综合前述,本论文的研究揭示了PDV2引起的ARC6二聚在叶绿体分裂过程中有着至关重要的作用,同时提出了一种内外协同作用下的质体分裂机制。
[硕士论文] 贺妍
免疫学 汕头大学 2017(学位年度)
摘要:目的:
  作为着丝粒重要组件,Zwint-1参与招募动力蛋白激酶和动力蛋白,促进染色体运动或调控纺锤体检查点,在着丝粒组装和有丝分裂中期适当沉默 SAC起到关键作用,以此确保染色体正确分离。通过进一步实验,来考察Cdc20与 Zwint-1之间的关系,以及 D-box序列在这其中发挥的作用,为进一步理解控制染色体分离的分子机制打下基础。
  方法:
  经PCR、双酶切鉴定等一系列实验技术来构建重组质粒pCMV-myc-Cdc20、pcDNA3-flag-Zwint-1、pcDNA3-flag-Zwint-1ΔD-box、pEGFP-Zwint-1和 pEGFP-Zwint-1ΔD-box;采用胸腺嘧啶双阻断法将HEK293T细胞同步化在 G1/S期,用流式细胞术通过碘化丙啶染色来确定细胞时相,用Western blot检测Zwint-1蛋白在细胞周期的表达水平;使用放线菌酮和MG132处理细胞,经Western blot检测来观察Zwint-1蛋白在体内的降解情况;对HEK293T细胞转染了质粒 pCMV-myc-Cdc20,即过表达 hCdc20,做了Cdc20与 Zwint-1之间的免疫沉淀实验;过表达 hCdc20和 RNA干扰 Cdc20,用Western blot来检测内源性Zwint-1蛋白质水平;将分别编码Zwint-1-flag、 Cdc20-myc和 Ub-HA的质粒共转染 HEK293T细胞,做了体内泛素化分析;删除了 Zwint-1的两个D-box基序(128 RTQL131和203 RDKL206),将突变序列亚克隆进pcDNA3-flag,与质粒pCMV-myc-Cdc20共转染,用Western blot来检测D-box缺失的Zwint-1蛋白质水平。
  结果:
  Zwint-1蛋白水平随细胞周期时相变化而变化;Zwint-1蛋白水平在用放线菌酮孵育8 h和16 h后显著降低,在用MG132孵育6 h和12 h后蛋白水平迅速增加;免疫沉淀结果为阴性;过表达 hCdc20使 Zwint-1蛋白质含量显著减少;RNA干扰抑制Cdc20活性时Zwint-1蛋白和cyclin B显著积累;当过表达Cdc20-myc时,Zwint-1蛋白多泛素化水平显著上升;缺乏D-box基序的Zwint-1不能被Cdc20识别降解。
  结论:
  Zwint-1的蛋白水平随细胞周期出现周期性变化;Zwint-1通过 APC/C-Cdc20途径泛素化降解;其机制是Cdc20识别Zwint-1的D-box基序。
[硕士论文] 贾龙略
生物学 浙江理工大学 2017(学位年度)
摘要:miRNA的作用是通过同靶mRNA的3'端靶向结合降解或者是抑制其靶基因翻译,进而可以对靶基因的转录后进行调控。另miRNA可识别相应的靶基因且不是单一映射关系,同时存有多个不同miRNA调控同一靶基因,而miRNA也可以调控多个不同的靶基因。我们前期预测发现斑马鱼中nup4是miR-203的靶基因,并且在三唑磷,化学名称O,O-二乙基-O-(1-苯基-1,2,4-三唑-3-基)硫代磷酸酯的胁迫下nup43的表达受miR-203的调控。
  本研究利用MicrocosmTargets软件预测得出nup43为miR-203与miR-217共同调控靶基因,通过实验验证了这2个miRNAs分别与nup4之间的关系。评估了三唑磷暴露下斑马鱼中这2个miRNAs的表达,研究2种miRNAs能否调控nup43的表达,结果发现随着三唑磷处理浓度的升高,斑马鱼中miR-203基因的表达量显著上调,斑马鱼中miR-217基因的表达量显著下调。miRNA可作为环境化学物质或致癌基因得生物标记物。为了解释三唑磷处理后miRNA表达的变化,进一步验证生物信息学预测的结果。我们通过将nup433'-UTR中miR-203和miR-217结合位点分别敲除,成功构建了2个重组海肾荧光素酶载体,分别命名为pRL/S-K.O-203、pRL/S-K.O-217。通过双荧光素酶报告基因法验证了斑马鱼nup433'-UTR中存在miR-217的结合位点。通过对ZF4细胞转染miR-217 mimic后,检测细胞中nup43的表达量,发现nup43在mRNA水平及蛋白水平都显著下调,而转染miR-217 inhibitor后,nup4的mRNA水平及蛋白水平则显著上调,但对ZF4细胞转染miR-203mimic后,其nup43表达量为上调,但转染miR-203 inhibitor后,其nup43表达量为显著下调。依上述可得,nup43是miR-203和miR-217的靶基因,在三唑磷暴露下miR-203与miR-217的变化表明其可以作为暴露于三唑磷环境的生物标志物。
[硕士论文] 吴雪臣
动物学 内蒙古大学 2017(学位年度)
摘要:从出生到青春期,作为雌性配子的卵母细胞一直停滞在第一次减数分裂的前期,又称生发泡(Germinal Vesicle,GV)期。只有在青春期后,受到激素刺激的卵母细胞才会发生生发泡破裂(Germinal Vesicle Breakdown,GVBD),进而开始恢复减数分裂,而只有恢复减数分裂并发育成熟的卵母细胞,才有可能与精子结合形成受精卵。哺乳动物卵母细胞中,磷酸二酯酶(Phosphodiesterases,PDEs)水平的变化引起的环腺苷酸(cyclic Adenosine Monophosphate,cAMP)水平的下降被认为是引起GVBD的主要原因。cAMP相关抑制剂如PDEs抑制剂和cAMP激活剂等,能可逆地抑制GVBD。
  本研究选用PDEs抑制剂Milrinone(Mil)、3-Isobutyl-1-Methylxanthine(IBMX)和cAMP激活剂Forskolin、dibutyryl cAMP(dbcAMP)四种药物分别进行单独或组合使用,以便于我们摸索出一套对卵母细胞成熟抑制效果最佳、对卵母细胞毒性最小的抑制剂配方。结果表明,在单独使用每种抑制剂的实验中,Mil,IBMX,Forskolin和dbcAMP能够达到抑制GVBD的最小浓度分别为3.0μM、30.0μM、450.0μM和150.0μM。为了进一步验证将各类抑制剂组合使用,能否获得更佳的配方,我们将不同种类和浓度的抑制剂进行组合,结果发现50.0μM Forskolin+0.3μM Mil,50.0μM Forskolin+10.0μM IBMX,50.0μM dbcAMP+0.3μM Mil,50.0μM dbcAMP+10.0μM IBMX四种组合能够获得更好的抑制GVBD效果。在此基础上,以不含任何抑制剂的培养液为对照组,含有不同种类抑制剂的培养液作为实验组,对卵母细胞的GVBD进程进行了检测,结果发现,含有抑制剂的实验组与对照组相比,GVBD进程不完全一致,但各组的最终GVBD率没有显著差异。比较了不同抑制剂对卵母细胞第一极体(First Polar Body, PB1)排放的影响,结果显示,三个实验组在PB1排放速率和最终排放率上与对照组没有显著差异,包括:30.0μM IBMX、50.0μM Forskolin+0.3μM Mil、50.0μMdbcAMP+10.0μM IBMX;另有三个实验组只在最终PB1排放率上和对照组没有显著差异,包括:150.0μM dbcAMP、50.0μM Forskolin+10.0μM IBMX、50.0μM dbcAMP+0.3μM Mil。此外,我们比较了各组之间排放的PB1体积,结果发现,经50.0μM Forskolin+0.3μM Mil、50.0μM Forskolin+10.0μMIBMX或50.0μM dbcAMP+10.0μM IBMX三组处理过的卵母细胞所排放的PB1体积较小,并且与对照组没有显著差异。检测了抑制剂对卵母细胞早期凋亡、DNA损伤和线粒体分布的影响,结果发现,经五种抑制剂处理卵母细胞后,其早期凋亡率与对照组没有显著差异,包括:30.0μM IBMX、150.0μM dbcAMP、50.0μM Forskolin+0.3μM Mil、50.0μM Forskolin+10.0μM IBMX、50.0μM dbcAMP+10.0μM IBMX。经三种抑制剂处理卵母细胞后,其DNA损伤程度与对照组没有显著差异,包括:50.0μM Forskolin+0.3μM Mil、50.0μM Forskolin+10.0μM IBMX、50.0μM dbcAMP+10.0.μM IBMX。在线粒体分布指标方面,只有50.0μM dbcAMP+10.0μM IBMX组与对照组没有显著差异。研究表明:不同种类抑制剂经过浓度调整和组合使用,可以更好的将卵母细胞阻滞在GV期,并且对卵母细胞的毒性作用最小。由此,我们摸索出了新一代最佳抑制剂组合,即50.0μM dbcAMP+10.0μM IBMX。这一配方可为日后研究卵母细胞成熟机理提供有效帮助。
[硕士论文] 张晓枫
动物学 内蒙古大学 2017(学位年度)
摘要:毛囊的生长发育过程受到一系列生长因子和信号通路的调控,成纤维细胞生长因子家族和骨形成蛋白家族就是其中两种参与调控的生长因子。FGF5在影响被毛长度方面的作用现已被广泛证实,Noggin主要通过抑制BMPs功能的发挥进而参与毛囊生长发育的调控。CRISPR/Cas系统作为一种新兴的第三代基因编辑技术,有简便易行、省时高效的优势,其应用对于畜牧育种而言可以大大提高育种的效率,缩短育种时间,减少育种成本,也可以实现许多之前难以完成的工作。本研究的出发点是希望利用CRISPR/Cas系统和原核显微注射技术构建FGF5、Noggin双基因编辑小鼠模型,通过研究这两个基因对毛囊发育的影响,为加快优良产绒性状绒山羊新品种培育工作提供参考。本实验通过脱毛实验观察小鼠的毛发生长速度;通过石蜡切片H&E染色的方法检测小鼠皮肤毛发的再生情况及毛囊分布和毛干数目的变化;通过实时定量PCR检测阳性小鼠皮肤组织中与毛囊发育相关基因的表达情况。
  本研究主要内容包括:⑴通过原核显微注射法将基于CRISPR/Cas9系统作用机理构建的FGF5-gRNA、pKI-Noggin载体以及Cas9质粒注入小鼠受精卵原核中,最终移植268枚注射后胚胎,获得36只新生小鼠,经鉴定,共获得6只不同类型阳性小鼠,分别是3只FGF5基因敲除小鼠、2只Noggin基因过表达小鼠和一只FGF5基因敲除且Noggin基因过表达的小鼠,总阳性率为16.7%。⑵通过脱毛实验、石蜡切片、实时定量PCR技术检测阳性小鼠和野生型小鼠。结果表明,与野生型小鼠相比,FGF5基因敲除小鼠毛发生长速度相对较慢,毛囊独立生长,但分布较为杂乱,毛囊直径基本不变,毛囊数量增多;Noggin基因过表达小鼠毛发生长速度次之,毛囊成簇集聚生长,分布较为整齐,毛囊直径变大,毛囊数量减少;FGF5基因敲除同时Noggin基因过表达的小鼠毛发生长速度最慢,毛囊成簇集聚生长,分布较为整齐,毛囊直径变大,毛囊数量减少。实时定量PCR检测结果显示,92号、601号Noggin基因过表达小鼠,633号FGF5基因敲除同时Noggin基因过表达小鼠皮肤组织中Noggin基因的mRNA水平的相对表达量分别是野生型小鼠的2.67、8.36、35.35倍,三只阳性小鼠在mRNA水平都表达了Noggin基因。另外,三种不同类型小鼠的β-catenin、VEGF、Tβ4三个基因的mRNA的相对表达量较野生型小鼠也有不同程度的上调。
[硕士论文] 金连丰
生物学;生物化学与分子生物学 东北农业大学 2017(学位年度)
摘要:每个miRNA都具有多个靶基因,因此对miRNA下游作用的靶基因进行寻找及功能研究仍是临床及科研的重要方向。而哺乳动物乳腺组织是动物体中少数的随着年龄、发情周期和繁殖状态而发生相应周期性变化器官之一。因此对人乳腺中miR-139-5p靶基因的鉴定及验证至关重要。
  研究发现miR-139与其靶基因共同作用可影响众多生物学功能,如蛋白定位、细胞周期调控以及抑制肿瘤侵袭等。众所周知,细胞周期的有序进行是生物体生长、发育及繁殖的基础,而细胞周期加快或阻滞会影响细胞增殖及迁移能力,进而至使肿瘤、癌症以及基因突变的发生。为充分研究miR-139-5p的作用和功能,其靶基因的挖掘和鉴定及初步的功能验证成为急需解决的问题。
  本研究将RNA结合蛋白免疫沉淀(RNA Binding Protein Immunoprecipitation,RIP)与新一代测序技术相结合,以MCF-10A细胞系为研究对象,鉴定与验证miR-139-5p在乳腺上皮细胞中的靶基因。先运用针对目标蛋白Ago2的抗体把相应的RNA-蛋白复合物沉淀下来,然后经过分离纯化,对结合在复合物上的RNA进行测序分析,找出成对样品中的差异峰,进而确认miR-139-5p在MCF-10A中的靶基因,并对靶基因进行KEGG和GO分析;最后运用qPCR等技术对miR-139-5p的靶基因及miR-139-5p部分功能进行验证。这些结果将为miR-139-5p在人乳腺中的功能研究提供新的参考。
  研究结果如下:
  (1) RIP-seq测序数据处理及生物信息学分析:
  RIP-seq测序后我们将由Negative Control组与miR-139-5p mimic组获得的peak进行比较,得到差异基因484个,这些差异基因就是miR-139-5p在MCF-10A细胞中的靶基因,这些靶基因可能是乳腺发育或乳腺进化过程中重要的基因。利用KEGG对靶基因进行通路分析,我们得到204种Pathway,其中显著性通路有21条(P<0.05),涉及到120个靶基因;在GO分析中发现,显著性GO条目448个(P<0.05),主要涉及蛋白定位(proteinlocalization)、细胞周期调控(regulation of cell cycle)、细胞器组成(organdle part)、结合RNA(RNA binding)和结合核酸(nucleic acid binding)等;
  (2) miR-139-5p靶基因的验证
  选取的18个靶基因在mRNA水平被miR-139-5p显著下调,表明其表达受miR-139-5p调节。选择细胞周期信号通路对miR-139-5p的靶基因进行功能验证,表明miR-139-5p能显著抑制G1/S细胞周期转变,进而抑制细胞增殖,这种调节是信号通路中多个靶基因共同作用的结果。
[硕士论文] 翁雷
动物学 内蒙古大学 2017(学位年度)
摘要:X染色体失活是雌性哺乳动物早期胚胎发育的重要事件,而非编码基因Xist是X染色体失活的关键调控因子。Xist RNA通过包被即将失活的X染色体并使其发生沉默。而在分化细胞的重编程过程中,失活的X染色体伴随着Xist的下调而发生重活化,在ESC中,多能性因子(如NANOG,SOX2和OCT4等)结合到Xist基因的第一内含子区,以稳定ESC的多能性状态。但有研究报道,Xist的表达不会因为敲除第一内含子而受到影响,也不能提高诱导性多能干细胞(induced pluripotent stem cell,iPSC)的制备效率。而结合于Xist第一内含子区的基于类转录激活效应物的抑制性体外转录因子(Transcriptional-activator-likeeffectors based designer Transcription Factors, Tale-dTFs)Repressor6(以下称R6)显著提高了小鼠胚胎成纤维细胞(mouse embryonic fibroblast,MEF)向iPSC的诱导效率。本研究利用Xist抑制性Tale-dTF R6成功制备了R6-MEF细胞系,并通过细胞生长曲线制备、免疫荧光染色、实时定量PCR及流式细胞仪筛选分析等技术手段,证明了该R6-MEF细胞系具有不同于野生型MEF细胞系的特点。
  本研究主要内容包括:⑴利用脂质体转染法制备的R6-MEF细胞形态类似于低代次的野生型MEF细胞系,呈短梭状,而生长速率明显高于野生型MEF细胞系;R6-MEF细胞系可传至50代以上,且未见明显异常。⑵实时定量PCR结果显示,R6-MEF中的多能性基因Nanog、Sox2、Oct4及生殖相关基因Prdm14均有不同程度的上调;但R6-MEF中NANOG的免疫荧光染色结果呈阴性;而雌性R6-MEF中H3K27me3的免疫荧光染色结果显示,R6在一定程度上降低了该表观遗传修饰的印迹水平。⑶流式细胞分选结果显示,野生型MEF细胞系中的GOF-GFP呈阴性,而R6-MEF细胞系中的GOF-GFP呈弱阳性。⑷核型分析结果显示,R6-MEF细胞与野生型小鼠胎儿成纤维细胞(MEF)的染色体均为40条,未见明显异常。
[硕士论文] 张俊有
生物化学与分子生物学 内蒙古大学 2017(学位年度)
摘要:肝细胞癌(Hepatocellular carcinoma,HCC)是一种常见的恶性肿瘤,多发于成人,肝癌的发生、发展和转移是一个复杂的过程,受多个因子和基因的调节。微小核糖核酸RNA(MicroRNA,miRNA)是一类长度在19-24个核苷酸范围内的内源性非编码RNA,miRNA能够通过与靶基因mRNA3' UTR互补结合来抑制翻译或者促进mRNA降解,从而调控相关基因的表达。大量研究报道称miRNA在许多肿瘤细胞中都存在差异性表达,并且在肿瘤的发生发展中都可能发挥着重要的作用。实验室前期的研究发现一定浓度的脐带间充质干细胞(Umbilicalcord-derived mesenchymal stem cells,UC-MSCs)条件培养基能够抑制肝癌细胞HepG2的增殖,并且通过高通量测序技术,分析了UC-MSCs条件培养基共培养后HepG2 miRNAs的差异表达谱,找到了一些可能相关的miRNAs。其中miR-3065-5p和miR-1307-5p在UC-MSCs条件培养基处理HepG2后表达水平显著上调。
  本研究通过qRT-PCR检测了三种肝癌细胞系(HepG2、MHCC97-L、MHCC87-H)和正常肝细胞系L02中miR-3065-5p的表达是否存在差异;结果显示,相较正常肝细胞L02,miR-3065-5p在肝癌细胞系中的表达明显下调,接下来我们通过体外合成miR-3065-5p质粒转染三种肝癌细胞,结果发现过表达miR-3065-5p能够显著抑制三种肝癌细胞的增殖、侵袭、克隆形成能力。此外,我们通过生物信息学预测到SATB1可能是miR-3065-5p的相关靶基因,通过双荧光素酶报告基因实验进一步检测了预测的可靠性,实验结果显示SATB1与miR-3065-5p存在互补结合位点。qRT-PCR与Western blot结果显示过表达的miR-3065-5p能够显著抑制SATB1表达水平。最后通过体外合成siRNA干扰SATB1在肝癌细胞中的表达,结果显示,干扰SATB1后也能显著抑制肝癌细胞的增殖,其效果与miR-3065-5p类似。在miR-1307-5p的研究中,我们发现过表达的miR-1307-5p也能显著抑制肝癌细胞的增殖、侵袭等生物学特性,而在靶基因的筛选验证中,我们通过生物信息学软件预测了PIM3可能是miR-1307-5p的靶基因,但是双荧光素酶报告基因实验效果并不明显,说明PIM3并不是miR-1307-5p的相关靶基因,其靶基因有待进一步筛选验证。
[硕士论文] 张峰
生物医学工程 东南大学 2017(学位年度)
摘要:真核生物染色质在核内具有高级结构,除了将基因组DNA装配并压缩,染色质结构具有调节基因表达的功能,且呈动态变化,随细胞状态、类型不同而不同。Hi-C技术能够在全基因组范围捕获染色质相互作用信息。本论文重点关注:1,分析染色质多重相互作用特征及在分化中的变化,即分析染色质多个部分(n≥3)相互作用(靠近)的特征及其在不同类型细胞中的变化。2,染色质相互作用可视化,即基于Hi-C信息,通过一定算法,直观地展示染色质在核内的分布和相互作用情形。3,理解染色质多重相互作用及染色质结构动态的生物学意义。
  利用人类胚胎干细胞及四种分化细胞的Hi-C数据,通过Hi-C Reads的位置信息,识别出染色质多重相互作用位点,并通过深度优先遍历算法构建染色质相互作用网络。发现:染色质多重相互作用位点约占所有相互作用位点数目的30%,存在局部富集效应,干细胞具有更多的多重相互作用位点,分化中多重作用数量变少;染色质相互作用网络呈现大量星型结构,在不同细胞系间局部集中程度存在差异,但整体集中程度相近;染色质相互作用关联的基因,在干细胞与分化细胞间有70%~80%相同,这些共同的基因表达活跃。总之,在细胞分化过程中,染色质多重相互作用局部变化较多,整体框架稳定。
  基于干细胞及分化细胞的Hi-C数据,利用多维标度分析(Multi-dimensional Scaling,MDS)算法,构建了染色质三维结构模型及染色质空间结构可视化方法,并结合基因表达信息与表观遗传信息对结构特征进行了分析。结果表明:论文的模型可以基于H1-C信息,直观地展示染色质的空间相互作用情况。在不同类型细胞间,染色质相邻位点间平均距离变化剧烈,而方向角变化稍小,说明染色质动态更多涉及平动,而非旋转和扭曲。干细胞与分化细胞有50%以上的染色质结构保守(r>0.8),保守区域线性位置相对固定。表观遗传修饰偏向于分布在结构上不保守且紧密靠近的染色质区域。以上表明,分化有关的染色质变化主要以距离的平移为主,且涉及表观遗传修饰。
  论文通过分析染色质多重相互作用,构建染色质作用可视化模型,建立了基于Hi-C的染色质动态分析方法,研究了分化中的染色质结构特征,结果暗示:染色质多重作用比例多,分化中减少;染色质动态以平动为主,主要发生在紧密作用区域,与表遗传修饰关联。论文的方法和结果为理解染色质结构及其变化提供了线索。
[硕士论文] 代洋
生物学 武汉科技大学 2017(学位年度)
摘要:目的:研究KLF15对VEGF的调控作用和对血管生成的影响,揭示KLF15调控VEGF所介导的的血管生成新功能机制。
  方法:提取糖尿病患者基因组DNA,构建DNA池,测序获知VEGF启动子的突变位点并分析不同单倍型和发病相关性;之后分别构建带有不同VEGF启动子区的pGL3-Basic质粒,利用双荧光素酶报告系统检测VEGF不同单倍型对启动子活性的影响;再利用MatInspector软件,对不同启动子序列进行生物信息学分析;通过ELISA和Western Blot技术检测过表达或干扰KLF15后VEGF的蛋白表达;最后利用增殖和迁移实验阐明KLF15对VEGF介导的血管生成产生的影响。
  结果:通过DNA池测序检测,在VEGF基因启动子区-460位和-634位分别检测到T>C和C>G的单碱基突变,且关联分析发现这两个位点的突变均能显著影响微量白蛋白尿水平。双荧光酶系统检测启动子活性实验显示不同单倍型对启动子活性有明显影响。依靠生物软件分析发现-460位突变能够改变转录因子KLF15的结合情况。ELISA及Western Blot结果证明KLF15可影响VEGF的表达,最后实验表明KLF15能影响HUVEC细胞增殖和迁移,进而影响血管生成过程。
  结论:KLF15能抑制VEGF介导的血管生成过程。
[硕士论文] 牛晓洁
人体解剖与组织胚胎学 山西医科大学 2017(学位年度)
摘要:目的:探究自噬相关基因Atg7对NSCs增殖及分化潜能的影响,旨在寻找影响NSCs增殖活力及分化能力的关键靶点,为治疗神经退行性疾病提供新的可行性策略。
  方法:⑴设计合成靶向Atg7的siRNA序列及其对照siRNA,电穿孔法分别转染NSCs,转染48h后提取NSCs总的RNA,72h后提取NSCs全蛋白,运用Real-time PCR及Western blot分别从mRNA水平和蛋白水平测定Atg7基因的敲减效率。⑵应用Western blot比较siRNA组与对照组siRNA的LC3II以及P62的表达变化,检测敲减Atg7对NSCs自噬水平的影响。⑶测量神经球的数量和平均直径,运用溴脱氧尿嘧啶核苷(BrdU)掺入实验检测Atg7基因沉默对NSCs增殖能力的影响。⑷利用Tuj1和GFAP免疫荧光染色分析Atg7基因敲减对NSCs分化能力的影响。⑸应用SA-β-gal染色检测siRNA组与对照组siRNA衰老细胞阳性率,qPCR分析P16、P21、P27和P53衰老相关基因的转录情况。
  结果:①RT-PCR结果显示 siRNA组 Atg7 mRNA水平亦较对照组显著降低54%(P<0.001),但Atg3,Atg5,Beclin1自噬其他相关基因的mRNA水平无显著变化;Western blot显示, Atg7敲减组的蛋白表达水平较对照组降低35%(P<0.01),提示siRNA干扰能够显著降低NSCs Atg7的表达水平。②Western blot结果显示, siRNA组LC3II蛋白水平较对照组降低27.5%(P<0.05),P62蛋白水平为对照组的1.5倍(P<0.001),提示敲减Atg7基因后,能够降低NSCs的自噬水平。③siRNA组神经球的数目较对照组降低20%(P<0.01)而且平均直径下降30%(P<0.01);BrdU免疫荧光染色实验结果显示siRNA组BrdU阳性率较对照组显著下降29.8%(P<0.001),提示Atg7基因敲减可以抑制NSCs的增殖的能力。④Tuj1和GFAP免疫荧光染色显示,Atg7-siRNA实验组Tuj1阳性细胞率较对照组显著降低38.3%(P<0.05),而其GFAP阳性细胞率为对照组的1.8倍(P<0.01)。提示Atg7基因沉默可以抑制NSCs向神经元方向分化的能力。⑤SA-β-gal染色结果显示siRNA组中衰老阳性细胞数是对照组的2.8倍(P<0.001),P16、P21、P53的mRNA表达水平分别为对照组的1.5(P<0.05)、1.6(P<0.05)、1.6(P<0.001)倍,而P27的mRNA表达水平无明显变化,提示下调Atg7表达水平可能激活衰老相关基因转录,导致NSCs活力降低。
  结论:⑴Atg7敲减能够显著抑制NSCs增殖与分化能力。⑵Atg7敲减能够下调NSCs自噬水平,降低NSCs活力,提示自噬在维持NSCs功能中发挥重要作用。
  (已选择0条) 清除
公   告

北京万方数据股份有限公司在天猫、京东开具唯一官方授权的直营店铺:

1、天猫--万方数据教育专营店

2、京东--万方数据官方旗舰店

敬请广大用户关注、支持!查看详情

手机版

万方数据知识服务平台 扫码关注微信公众号

学术圈
实名学术社交
订阅
收藏
快速查看收藏过的文献
客服
服务
回到
顶部