慢病毒介導(dǎo)的CRISPR/Cas9敲除TGF-β1基因及其對(duì)鹿茸軟骨細(xì)胞的影響
發(fā)布時(shí)間:2021-02-26 21:05
鹿茸是哺乳動(dòng)物中極為特殊的骨質(zhì)器官,它以驚人的生長速度發(fā)揮其周期性再生的能力,并且通過割茸創(chuàng)傷的無疤痕愈合,展現(xiàn)了其強(qiáng)大的免疫功能,使之成為各科研領(lǐng)域廣為推崇的研究模型。鹿茸的發(fā)生與再生是多方面因素的合力所共同實(shí)現(xiàn)的,迄今為止,人們尚未能完全破解鹿茸發(fā)育的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。轉(zhuǎn)化生長因子β(transforming growth factorβ,TGF-β)是一類多功能的生長因子,對(duì)細(xì)胞具有復(fù)雜的調(diào)控作用。已有研究表明,TGF-β及其受體在鹿茸頂端有大量表達(dá),但其功能性研究卻少有報(bào)道。因此,探究TGF-β在鹿茸快速生長階段的重要作用成為本研究的主要目的。本研究利用生物信息學(xué)軟件,對(duì)克隆得到的梅花鹿TGF-β1基因核苷酸序列及氨基酸序列相似性百分率、基因編碼蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)、翻譯后修飾位點(diǎn)及蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了預(yù)測,通過免疫組化分析了TGF-β1在鹿茸頂端不同組織的相對(duì)表達(dá)強(qiáng)度,表明TGF-β1在軟骨層中表達(dá)水平最高,其次為間充質(zhì)層和真皮層。為探究TGF-β1在鹿茸軟骨細(xì)胞中的功能,本試驗(yàn)利用CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)敲除鹿茸軟骨細(xì)胞中的TGF-β1基因。首先,針對(duì)梅花鹿TGF-β1序列...
【文章來源】:吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)吉林省
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
TGF-β/Smad信號(hào)通路圖
位點(diǎn)對(duì) pre-crRNA 進(jìn)行加工。另外,CnsⅠ和 RNase Ⅲ核酸酶也參與 pre-crR剪切過程[67]。目前的 CRISPR/Cas9 通常用人工設(shè)計(jì)的 gRNA(guide RNANA/crRNA復(fù)合物,從而將CRISPR/Cas9系統(tǒng)簡化成Cas9蛋白和gRNA兩個(gè)組RISPR/Cas9 的作用機(jī)理可分為三個(gè)階段:適應(yīng)、表達(dá)和干擾[69, 70](圖 3.1)侵時(shí),CRISPR/Cas 系統(tǒng)首先產(chǎn)生與靶序列對(duì)應(yīng)的 RNA 序列,該序列識(shí)別病 PAM 區(qū),并與其 DNA 互補(bǔ)結(jié)合,在前導(dǎo)序列的啟動(dòng)下,轉(zhuǎn)錄形成 pre-crrRNA借助tracrRNA、CnsⅠ、RNaseⅢ和Cas9蛋白,經(jīng)過兩步剪切,成為成熟的c crRNA 先與 tracrRNA 上部分互補(bǔ)的區(qū)域形成雙鏈 RNA,再與 Cas9 蛋白結(jié)核糖核蛋白復(fù)合物(CRISPR ribonu-cleoprotein,crRNP)。crRNA 能夠與外異性地結(jié)合,并將 DNA 雙鏈解開,形成 R 環(huán)結(jié)構(gòu),使 crRNA 與互補(bǔ)鏈雜交Cas 內(nèi)切酶在特異位點(diǎn)完成對(duì)基因組的精確切割,形成 DNA 雙鏈斷裂(double, DSB)。最終,發(fā)生 DSB 的 DNA 則利用細(xì)胞自身的修復(fù)機(jī)制,對(duì) DNA 進(jìn)[71, 72]。
1.1 總 RNA 的瓊脂糖凝膠電rose gel electrophoresisPCR 擴(kuò)增結(jié)果A 為模板,通過 PCR 擴(kuò)p 左右的位置出現(xiàn)特異性1,0800 bp00 bp50 bp00 bp50 bp00 bpM 1
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]轉(zhuǎn)化生長因子-β1-Smads信號(hào)通路在肝星狀細(xì)胞凋亡中的作用[J]. 廖寶斌,吳雄健,劉遠(yuǎn)錦. 醫(yī)療裝備. 2018(17)
[2]CRISPR-Cas9基因編輯系統(tǒng)研究進(jìn)展[J]. 孫偉,劉杉杉. 動(dòng)物醫(yī)學(xué)進(jìn)展. 2018(08)
[3]CRISPR-Cas9技術(shù)在遺傳性疾病基因治療中的研究進(jìn)展[J]. 梅雯,孫美濤,王唯斯,柴蓓蓓,張若鵬,王仁鳳,熊偉. 生物技術(shù)通訊. 2018(04)
[4]轉(zhuǎn)化生長因子β信號(hào)與軟骨的發(fā)生、發(fā)育和維持[J]. 張立智,李雙,吳文美,張世民. 中華骨與關(guān)節(jié)外科雜志. 2018(07)
[5]CRISPR系統(tǒng)中Cas蛋白的分類及作用機(jī)制[J]. 馮歡歡,單彩龍,李金月,陸佳靜,王茜璐,沈沁浩,焦紅梅,陰銀燕,孔桂美,郭停停,李國才. 中國病原生物學(xué)雜志. 2018(06)
[6]轉(zhuǎn)化生長因子-β影響骨性關(guān)節(jié)炎發(fā)生發(fā)展作用機(jī)制的研究進(jìn)展[J]. 鐘慶,賈兆鋒,盧敏強(qiáng),徐曉,段莉,王大平. 國際骨科學(xué)雜志. 2018(03)
[7]CRISPR/Cas9在腫瘤治療中的研究進(jìn)展[J]. 呂寶北,趙鵬翔,張鑫,馬雪梅,謝飛. 生物技術(shù)進(jìn)展. 2018(03)
[8]CRISPR/Cas9在生物醫(yī)學(xué)疾病模型中的應(yīng)用[J]. 許文豪. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技. 2018(09)
[9]TGF-β1介導(dǎo)的Smad通路在腎臟纖維化中的作用及機(jī)制[J]. 趙亞亞,鐘成,李悅,宋偉偉,趙衛(wèi)紅. 解放軍預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志. 2018(04)
[10]CRISPR/Cas9介導(dǎo)的基因組編輯技術(shù)及研究進(jìn)展與應(yīng)用[J]. 邢國杰,李桐,鄭慧瑾,張玲,姜曉坤. 東北農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(06)
博士論文
[1]TGF-β1及其受體信號(hào)通路調(diào)控氟骨癥骨轉(zhuǎn)換機(jī)制[D]. 楊晨.吉林大學(xué) 2017
碩士論文
[1]TGF-β1在奶牛乳腺纖維化過程中的作用及分子機(jī)制[D]. 陳青.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2017
[2]MiRNA-19a和miRNA-19b對(duì)梅花鹿鹿茸組織中TGF-βRⅡ調(diào)控作用的研究[D]. 閆語多.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[3]TGF-β/Smads信號(hào)通路在雛雞腸道損傷中的作用研究[D]. 張磊.河南工業(yè)大學(xué) 2016
[4]TGF-β家族及其受體在梅花鹿茸角中的表達(dá)與調(diào)節(jié)[D]. 韓玉帥.吉林大學(xué) 2011
[5]梅花鹿轉(zhuǎn)化生長因子β1基因多態(tài)與產(chǎn)茸性狀的相關(guān)性研究[D]. 陳斌.黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué) 2011
本文編號(hào):3053172
【文章來源】:吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)吉林省
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
TGF-β/Smad信號(hào)通路圖
位點(diǎn)對(duì) pre-crRNA 進(jìn)行加工。另外,CnsⅠ和 RNase Ⅲ核酸酶也參與 pre-crR剪切過程[67]。目前的 CRISPR/Cas9 通常用人工設(shè)計(jì)的 gRNA(guide RNANA/crRNA復(fù)合物,從而將CRISPR/Cas9系統(tǒng)簡化成Cas9蛋白和gRNA兩個(gè)組RISPR/Cas9 的作用機(jī)理可分為三個(gè)階段:適應(yīng)、表達(dá)和干擾[69, 70](圖 3.1)侵時(shí),CRISPR/Cas 系統(tǒng)首先產(chǎn)生與靶序列對(duì)應(yīng)的 RNA 序列,該序列識(shí)別病 PAM 區(qū),并與其 DNA 互補(bǔ)結(jié)合,在前導(dǎo)序列的啟動(dòng)下,轉(zhuǎn)錄形成 pre-crrRNA借助tracrRNA、CnsⅠ、RNaseⅢ和Cas9蛋白,經(jīng)過兩步剪切,成為成熟的c crRNA 先與 tracrRNA 上部分互補(bǔ)的區(qū)域形成雙鏈 RNA,再與 Cas9 蛋白結(jié)核糖核蛋白復(fù)合物(CRISPR ribonu-cleoprotein,crRNP)。crRNA 能夠與外異性地結(jié)合,并將 DNA 雙鏈解開,形成 R 環(huán)結(jié)構(gòu),使 crRNA 與互補(bǔ)鏈雜交Cas 內(nèi)切酶在特異位點(diǎn)完成對(duì)基因組的精確切割,形成 DNA 雙鏈斷裂(double, DSB)。最終,發(fā)生 DSB 的 DNA 則利用細(xì)胞自身的修復(fù)機(jī)制,對(duì) DNA 進(jìn)[71, 72]。
1.1 總 RNA 的瓊脂糖凝膠電rose gel electrophoresisPCR 擴(kuò)增結(jié)果A 為模板,通過 PCR 擴(kuò)p 左右的位置出現(xiàn)特異性1,0800 bp00 bp50 bp00 bp50 bp00 bpM 1
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]轉(zhuǎn)化生長因子-β1-Smads信號(hào)通路在肝星狀細(xì)胞凋亡中的作用[J]. 廖寶斌,吳雄健,劉遠(yuǎn)錦. 醫(yī)療裝備. 2018(17)
[2]CRISPR-Cas9基因編輯系統(tǒng)研究進(jìn)展[J]. 孫偉,劉杉杉. 動(dòng)物醫(yī)學(xué)進(jìn)展. 2018(08)
[3]CRISPR-Cas9技術(shù)在遺傳性疾病基因治療中的研究進(jìn)展[J]. 梅雯,孫美濤,王唯斯,柴蓓蓓,張若鵬,王仁鳳,熊偉. 生物技術(shù)通訊. 2018(04)
[4]轉(zhuǎn)化生長因子β信號(hào)與軟骨的發(fā)生、發(fā)育和維持[J]. 張立智,李雙,吳文美,張世民. 中華骨與關(guān)節(jié)外科雜志. 2018(07)
[5]CRISPR系統(tǒng)中Cas蛋白的分類及作用機(jī)制[J]. 馮歡歡,單彩龍,李金月,陸佳靜,王茜璐,沈沁浩,焦紅梅,陰銀燕,孔桂美,郭停停,李國才. 中國病原生物學(xué)雜志. 2018(06)
[6]轉(zhuǎn)化生長因子-β影響骨性關(guān)節(jié)炎發(fā)生發(fā)展作用機(jī)制的研究進(jìn)展[J]. 鐘慶,賈兆鋒,盧敏強(qiáng),徐曉,段莉,王大平. 國際骨科學(xué)雜志. 2018(03)
[7]CRISPR/Cas9在腫瘤治療中的研究進(jìn)展[J]. 呂寶北,趙鵬翔,張鑫,馬雪梅,謝飛. 生物技術(shù)進(jìn)展. 2018(03)
[8]CRISPR/Cas9在生物醫(yī)學(xué)疾病模型中的應(yīng)用[J]. 許文豪. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技. 2018(09)
[9]TGF-β1介導(dǎo)的Smad通路在腎臟纖維化中的作用及機(jī)制[J]. 趙亞亞,鐘成,李悅,宋偉偉,趙衛(wèi)紅. 解放軍預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志. 2018(04)
[10]CRISPR/Cas9介導(dǎo)的基因組編輯技術(shù)及研究進(jìn)展與應(yīng)用[J]. 邢國杰,李桐,鄭慧瑾,張玲,姜曉坤. 東北農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(06)
博士論文
[1]TGF-β1及其受體信號(hào)通路調(diào)控氟骨癥骨轉(zhuǎn)換機(jī)制[D]. 楊晨.吉林大學(xué) 2017
碩士論文
[1]TGF-β1在奶牛乳腺纖維化過程中的作用及分子機(jī)制[D]. 陳青.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2017
[2]MiRNA-19a和miRNA-19b對(duì)梅花鹿鹿茸組織中TGF-βRⅡ調(diào)控作用的研究[D]. 閆語多.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[3]TGF-β/Smads信號(hào)通路在雛雞腸道損傷中的作用研究[D]. 張磊.河南工業(yè)大學(xué) 2016
[4]TGF-β家族及其受體在梅花鹿茸角中的表達(dá)與調(diào)節(jié)[D]. 韓玉帥.吉林大學(xué) 2011
[5]梅花鹿轉(zhuǎn)化生長因子β1基因多態(tài)與產(chǎn)茸性狀的相關(guān)性研究[D]. 陳斌.黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué) 2011
本文編號(hào):3053172
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