目的正常細(xì)胞在轉(zhuǎn)化為腫瘤細(xì)胞的過程中伴隨著能量代謝的重新編程,這是最普遍、最重要的腫瘤細(xì)胞生物學(xué)特征之一,這種能量代謝重編程可能與結(jié)腸癌患者的耐藥相關(guān)。近年來發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)移相關(guān)基因1（MTA1）在細(xì)胞核和胞漿中均有一定分布,結(jié)合TCGA數(shù)據(jù)庫泛癌數(shù)據(jù)對MTA1相關(guān)基因進(jìn)行功能分析,結(jié)果提示MTA1可能參與了線粒體調(diào)控的細(xì)胞能量代謝重編程。因此,我們擬探索MTA1介導(dǎo)的能量代謝重編程在結(jié)腸癌發(fā)展過程中的效應(yīng)及其潛在機(jī)制。方法 通過TCGA泛癌轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)聯(lián)合MTA1敲除細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組、代謝組數(shù)據(jù)及MTA1結(jié)合蛋白質(zhì)譜數(shù)據(jù)等多組學(xué)數(shù)據(jù)聯(lián)合分析,確定MTA1參與結(jié)腸癌細(xì)胞代謝重編程事件,建立MTA1調(diào)控的代謝分子網(wǎng)絡(luò);采用Seahorse XF96細(xì)胞能量代謝實(shí)時(shí)測定儀、糖原檢測試劑盒、PAS染色及定量PCR的方法檢測結(jié)腸癌細(xì)胞代謝表型及代謝相關(guān)mRNA表達(dá)水平;利用免疫共沉淀、免疫熒光及高內(nèi)涵活細(xì)胞工作站確定MTA1在線粒體的定位、與線粒體相關(guān)蛋白發(fā)生的相互作用、MTA1敲除前后細(xì)胞內(nèi)線粒體標(biāo)記后熒光強(qiáng)度的變化;通過蔗糖密度梯度離心法、線粒體表型相關(guān)試劑盒抽提線粒體、檢測細(xì)胞內(nèi)ATP水平、線粒體電子傳... 

【文章來源】：北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院北京市 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．?９種腫瘤類型中ＭＴＡｌ相關(guān)基因的功能聚類??利用ｃＢｉｏｐｒｏｔａｌｓ數(shù)據(jù)分析平臺得到ＴＣＧＡ多癌種轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)中與ＭＴＡ１表達(dá)具有??相關(guān)性的基因集（Ｓｅａｒｍａｎ相關(guān)系數(shù)的絕對ｒ＞０．３），通過ＤＡＶＩＤ平臺進(jìn)行功??

類型中ＭＴＡｌ相關(guān)基因的功能聚類??數(shù)據(jù)分析平臺得到ＴＣＧＡ多癌種轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)中與ＭＴＡ１（Ｓｐｅａｒｍａｎ相關(guān)系數(shù)的絕對值ｊｒ｜＞０．３），通過ＤＡＶＩＤ類項(xiàng)Ｐ值＜０．０５），按照富集分?jǐn)?shù)對聚類項(xiàng)排序。上圖、乳腺癌、子宮內(nèi)膜癌、肺癌、皮膚黑色素瘤、食管癌、色表示代謝調(diào)控相關(guān)聚類項(xiàng)。??平與結(jié)腸癌細(xì)胞代謝調(diào)控相關(guān)??１的表達(dá)水平與結(jié)腸癌代謝是否相關(guān)，我們對ＭＴＡ１敲除ＭＴＡ１基因表達(dá)，ＣｒＭＴＡｌ?）及對照細(xì)胞系進(jìn)行轉(zhuǎn)錄具有編碼蛋白質(zhì)功能的差異表達(dá)基因（ＤＥＧｓ），其中包調(diào)基因（圖３）。我們對３０７個(gè)下調(diào)的ＤＥＧｓ進(jìn)行功能分代謝相關(guān)基因隨著ＭＴＡ１表達(dá)豐度的降低而下調(diào)，參（ｃＡＭＰ）的代謝過程、磷酸鹽的代謝過程以及對腺苷酸。??ＨＣＴ１１６??

Ｃｒｉｓｐｒ－Ｃａｓ９技術(shù)敲除ＭＴＡ１基因表達(dá)，ＣｒＭＴＡｌ?）及對照細(xì)胞系進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測序（圖??２），得到８３４個(gè)具有編碼蛋白質(zhì)功能的差異表達(dá)基因（ＤＥＧｓ），其中包括３０７個(gè)下??調(diào)基因，５２７個(gè)上調(diào)基因（圖３）。我們對３０７個(gè)下調(diào)的ＤＥＧｓ進(jìn)行功能聚類分析，??結(jié)果顯示有一部分代謝相關(guān)基因隨著ＭＴＡ１表達(dá)豐度的降低而下調(diào)，參與了腺苷－??３’，?５’－環(huán)化一磷酸（ｃＡＭＰ）的代謝過程、磷酸鹽的代謝過程以及對腺苷酸環(huán)化酶活??性的調(diào)控（圖４）。??ＨＣＴ１１６??ｃｏｎｔｒｏｌ?ｃｒＭＴＡｌ??ＭＴＡ１?一亡?？—??ｐ－ＡＣＴＩＮ?Ｗ??圖２．?ＨＣＴ１１６結(jié)腸癌細(xì)胞ＭＴＡｌ敲除效果的鑒定??采用Ｃｒｉｓｐｒ－Ｃａｓ９技術(shù)敲除ＭＴＡ１基因表達(dá)，其中ＣｒＭＴＡｌ為ＭＴＡ１敲除細(xì)胞系，??ｃｏｎｔｒｏｌ為對照細(xì)胞系，敲除條帶為ＭＴＡ１全長轉(zhuǎn)錄本，如圖中箭頭所示。??３５??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Mechanisms of regulation of PFKFB expression in pancreatic and gastric cancer cells[J]. Oleksandr H Minchenko,Katsuya Tsuchihara,Dmytro O Minchenko,Andreas Bikfalvi,Hiroyasu Esumi.  World Journal of Gastroenterology. 2014(38)
[2]Genetic and epigenetic biomarkers for diagnosis, prognosis and treatment of colorectal cancer[J]. Fabio Coppedè,Angela Lopomo,Roberto Spisni,Lucia Migliore.  World Journal of Gastroenterology. 2014(04)



本文編號：3574596