膠質(zhì)瘤惡性進展相關(guān)新基因研究

發(fā)布時間：2017-05-24 21:09

本文關(guān)鍵詞：膠質(zhì)瘤惡性進展相關(guān)新基因研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 找出膠質(zhì)瘤的致病基因，進行針對性的防治是徹底治愈這種頑疾的根本途徑。利用基因芯片技術(shù)和生物信息學(xué)手段分析基因在系統(tǒng)水平的調(diào)控機制，是當(dāng)前功能基因組學(xué)的重要研究手段，它明顯優(yōu)于過去的單一基因研究模式，可以在整體的、基因組的水平對基因的表達調(diào)控網(wǎng)絡(luò)機制，進行系統(tǒng)、全面地分析，，最后找出在這個功能調(diào)控網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵基因。本文利用生物信息學(xué)技術(shù)對我們建立的膠質(zhì)瘤惡性進展相關(guān)基因表達譜和膠質(zhì)瘤誘導(dǎo)分化相關(guān)基因表達譜作系統(tǒng)的聚類分析，并對候選基因作了初步的數(shù)據(jù)庫檢索和RT-PCR分析驗證，最后挑選具有潛在應(yīng)用價值的Tob基因在國內(nèi)首次做基因克隆、表達載體構(gòu)建和基因轉(zhuǎn)染研究，初步證實Tob基因是一新發(fā)現(xiàn)的膠質(zhì)瘤細胞增殖抑制基因，值得進一步全面研究其功能和進行實驗性治療研究。第一部分生物信息學(xué)篩選膠質(zhì)瘤惡性進展相關(guān)新基因目的：本研究首先利用生物信息學(xué)技術(shù)對已經(jīng)建立的膠質(zhì)瘤惡性進展和誘導(dǎo)分化2個膠質(zhì)瘤相關(guān)基因表達譜作系統(tǒng)的聚類分析，并對候選基因作廣泛的生物信息學(xué)數(shù)據(jù)庫檢索，目的在于篩選與腫瘤惡性進展相關(guān)的新基因，為進一步克隆其全長、研究其功能提供依據(jù)。方法：首先對基因表達譜做聚類分析，在數(shù)據(jù)分析時我們?nèi)‰p點之間的變異系數(shù)＜0.33的數(shù)據(jù)進行分析，以便盡量減少實驗誤差。又取2組比值差異均在2倍以上、雙點之間變異系數(shù)＜0.33的基因，據(jù)此從2個基因表達譜數(shù)據(jù)中分別篩選出368和115個基因做聚類分析。分別從2個表達譜中得到17和11條基因，進一步做生物信息學(xué)數(shù)據(jù)庫的檢索，去分析它們對應(yīng)的結(jié)構(gòu)和功能。結(jié)果：從惡性進展表達譜中得到17條可能是在膠質(zhì)瘤中有重要調(diào)控作用的基因，生物信息學(xué)分析可把它們分成兩大類基因。第一類是從WHOⅡ級、WHO Ⅲ級、WHO Ⅳ級膠質(zhì)瘤中表達逐步升高，有11條；另一大類則相反，是表達逐步遞減的，有6條。從誘導(dǎo)分化表達譜中對差異2倍以上的115個基因作聚類分析，得到6大類不同表達模式的基因類別；進一步生物信息學(xué)分膠質(zhì)瘤惡性進展相關(guān)新基因研究中文摘要析表明，其中有n條基因的功能信息、與誘導(dǎo)分化關(guān)系密切，可能是這一過程的關(guān)鍵基因。結(jié)論:生物信息學(xué)是分析基因表達譜的有力工具，可以很好的從表達譜數(shù)據(jù)提取出與膠質(zhì)瘤惡性進展和誘導(dǎo)分化相關(guān)的關(guān)鍵基因，本文利用這一先進工具篩選出了28條可能是膠質(zhì)瘤惡性進展過程中的關(guān)鍵基因供進一步研究。第二部分半定量RT一pCR驗證膠質(zhì)瘤相關(guān)新基因的表達利用基因芯片和生物信息、學(xué)手段從大量的基因中篩選腫瘤發(fā)生發(fā)展過程中重要的新調(diào)控基因，是目前腫瘤功能基因組研究的一個重要研究方向。但是小樣本量的檢測有時會出現(xiàn)一些假陽性和假陰性結(jié)果，因此很有必要抽取部分樣本和基因進行驗證。本文利用半定量R于PCR檢測了上文中篩選出來的28條基因中的7條基因在膠質(zhì)瘤組織中的表達情況，目的:一方面驗證以前的基因芯片數(shù)據(jù) 的可靠性;另一方面通過對基因表達水平的半定量，進行橫向的對比，希望能夠找出這些基因在不同級別膠質(zhì)瘤中的表達規(guī)律，為進一步的功能研究提供依據(jù)。方法:按照7條基因的GenBax水登錄號，檢索GenBank得到這些基因的全長cDNA 序列，然后設(shè)計相應(yīng)的PCR引物，針對22例惡性膠質(zhì)瘤病人的腫瘤組織作檢測， 22例膠質(zhì)瘤按照WHO分級其中I級3例，11級8例，m級7例，IV級4例，最后利用SmartView電泳圖像分析軟件對各個基因在不同組織中的表達進行半定量。結(jié)果:這些基因在這些腫瘤中的表達差異是有規(guī)律性的，和以前的基因芯片結(jié)果基本一致。如X54304(肌球蛋白輕鏈)、AI264216(膽堿轉(zhuǎn)運因子2) 都是隨著惡性程度的進展而表達升高，而NM_0198%(DNA多聚酶plZ亞基)、 NM 0 1 5962(CGI一35蛋白)、AB037886(NESH蛋白)、D38305(TOb蛋白)、 M87507(半膚天冬酶1，CasPasel)都是隨著惡性程度的進展而表達降低。結(jié)論: 我們對于基因芯片和生物信息學(xué)技術(shù)篩選到的7條基因作半定量RT-PCR分析，證實我們使用的基因芯片是可靠的;同時顯示這些基因在膠質(zhì)瘤的惡性進展過程中都發(fā)生了規(guī)律性的改變，信息學(xué)檢索提示其中有些基因可能是腫瘤惡變的重要調(diào)控因子。第三部分新基因丁ob轉(zhuǎn)染膠質(zhì)瘤細胞的研究按照上面工作的提示，我們選擇了其中有應(yīng)用前景的腫瘤抗增殖蛋白Tob基因，作相應(yīng)的基因克隆和表達載體構(gòu)建，然后進一步作體外的基因轉(zhuǎn)染等功能研膠質(zhì)瘤惡性進展相關(guān)新基因研究中文摘要究。目的:將這一基因在體外成功分離和克隆培養(yǎng)，并構(gòu)建到表達載體中，以便將來更好更方便地研究它的功能和調(diào)控機制，同時初步分析了它轉(zhuǎn)染人類膠質(zhì)瘤細胞系SHG一44細胞后這種細胞從宏觀到微觀的改變，研究Tob基因在這一代表性膠質(zhì)瘤細胞系中的功能和作用，為下一步進行試驗性治療提供依據(jù)。方法:按照Tob基因的GenBank登錄號D38305，檢索GenBank得到這個基因的cDNA序列全長，依據(jù)蛋白質(zhì)編碼區(qū)的序列設(shè)計PCR引物，并在兩端分別加上Kpnl和 Xbal酶切位點。從正常發(fā)育的3一5月齡的胎腦組織提取總RNA作Rl飛PCR。然后利用相應(yīng)內(nèi)切酶和T4 DNA連接酶將上
【關(guān)鍵詞】：膠質(zhì)瘤 生物信息學(xué) 基因表達譜 聚類分析 Tob基因
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2003
【分類號】：R730.2
【目錄】：