發(fā)布時間：2017-04-26 22:16

  本文關(guān)鍵詞：脊椎動物CD1基因的進(jìn)化分析，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：CD1(cluster of differentiation1)分子是除主要組織相容性復(fù)合體(major histocompatibility complex, MHC)I類和II類分子之外的第三類抗原遞呈分子,并且被認(rèn)為與MHC I家族蛋白具有共同的祖先。哺乳動物CD1分子具有遞呈疏水性以及兩性分子的功能,因而在適應(yīng)性免疫系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用。隨著近年CD1基因在原雞中的發(fā)現(xiàn),首次證明了該基因在非哺乳類動物中的存在,這也說明CD1同屬于早期適應(yīng)性免疫系統(tǒng)的一部分。然而雞CD1分子與哺乳動物CD1分子差異較大：哺乳動物有5種CDl分子亞型,雞有2種CD1分子亞型；哺乳動物CD1基因位于MHC旁系同源染色體上,而雞CD1基因位于MHC區(qū)域,并且系統(tǒng)發(fā)生分析證明哺乳動物CD1亞型與雞CD1亞型不存在對應(yīng)的直系同源關(guān)系。時至今日,脊椎動物CD1分子的進(jìn)化模式仍然不夠清楚。 本研究首先通過利用原雞(Gallus gallus) CD1氨基酸序列在安樂蜥(Anolis carolinensis)基因組數(shù)據(jù)庫中找到其同源序列,設(shè)計簡并引物擴(kuò)增出CD1的保守片段,再利用5'RACE及3'RACE的方法,得到安樂蜥、暹羅鱷(Crocodylus siamensis)以及揚(yáng)子鱷(Alligator sinensis) CD1分子的全長cDNA序列。通過已知的人、原雞以及本研究中得到的揚(yáng)子鱷CD1氨基酸序列分別在哺乳類、鳥類和爬行類中進(jìn)行CD1分子篩查,在74種哺乳動物中獲得了430余個CD1序列,60種鳥類中獲得了150余個CD1序列,12種爬行動物中獲得了10余個CD1序列。哺乳動物CD1分子共有五個亞型(CDla-e),在不同物種基因數(shù)量為1-25個,并且所有真哺乳亞綱動物的對應(yīng)CD1亞型之間均為直系同源分子；鳥類CD1分子有4個亞型(CD1.1a, CD1.1b, CD1.1e, CD1.2),在不同物種基因數(shù)量為2-6個,其中CD1.2最普遍存在的類型；爬行動物中鱷目與龜鱉目分別有2個亞型,而安樂蜥的CD1不屬于其中的任何類型。 通過氨基酸序列比對發(fā)現(xiàn)在哺乳類、鳥類和爬行類CD1分子中存在著保守的N-糖基化和二硫鍵位點,但是更多的N-糖基化位點具有物種或亞型特異性。猜測這可能是脊椎動物CD1分子原始的糖基化模式,隨著基因的復(fù)制,會有新的特異性糖基化位點出現(xiàn),使之能夠與抗原更好地相互作用。進(jìn)一步對爬行類和鳥類的CD1結(jié)構(gòu)進(jìn)行了預(yù)測,它們均具有由一個或兩個結(jié)合口袋構(gòu)成的小結(jié)合槽,但缺乏類似哺乳動物CD1分子中由三個口袋及凹槽形成的大結(jié)合槽�；蛲�性分析結(jié)果顯示,鳥類和爬行類的CD1基因位于MHC區(qū)域,也有類似哺乳動物處于MHC旁系同源染色體上,甚至還有一部分物種CD1基因既不位于MHC所在的染色體上,也不在旁系同源染色體上。 本研究通過對鱷魚及蜥蜴CD1基因全長cDNA的擴(kuò)增,首次證實了CD1在爬行動物中的存在。通過對哺乳類、鳥類和爬行類CD1分子的篩查、氨基酸序列及蛋白結(jié)構(gòu)預(yù)測、系統(tǒng)發(fā)生、同線性分析等,揭示了脊椎動物CD1分子的進(jìn)化模式特征,對進(jìn)一步研究CD1分子的起源提供了重要線索。
【關(guān)鍵詞】：脊椎動物 CD1 進(jìn)化
【學(xué)位授予單位】：中國農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：Q953
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 目錄7-10
• ~.略詞表10-11
• 第一章 ：文獻(xiàn)綜述11-35
• 1.1 MHC分子11-15
• 1.1.1 MHC分子的結(jié)構(gòu)與組織分布11-14
• 1.1.2 MHC結(jié)構(gòu)及多態(tài)性14-15
• 1.1.3 非經(jīng)典MHCⅠ分子15
• 1.2 CD1分子概述15-22
• 1.2.1 CD1分子結(jié)構(gòu)與功能16-17
• 1.2.2 CD1分子類型及特性17-22
• 1.3 CD1起源及進(jìn)化22-34
• 1.3.1 MHC旁系同源基因組及其起源23-26
• 1.3.2 CD1的起源和歷史26-28
• 1.3.3 哺乳動物和雞的CD128-34
• 1.4 本研究的意義34-35
• 第二章 實驗材料和方法35-57
• 2.0 技術(shù)路線圖35-36
• 2.1 實驗動物36
• 2.2 實驗材料及試劑36-39
• 2.2.1 主要菌株、藥品和試劑36
• 2.2.2 實驗所用試劑盒36-37
• 2.2.3 培養(yǎng)基的配制37
• 2.2.4 常用緩沖液及試劑配制37-38
• 2.2.5 抗體38
• 2.2.6 實驗儀器與設(shè)備38-39
• 2.3 實驗方法39-53
• 2.3.1 DNA提取(酚仿三步法)39
• 2.3.2 DNA提取(試劑盒法)39-40
• 2.3.3 RNA提取(TRIzol法)40
• 2.3.4 RNA提取(試劑盒法)40-41
• 2.3.5 反轉(zhuǎn)錄(M-MLV)41
• 2.3.6 3' RACE41-42
• 2.3.7 5'RACE42-44
• 2.3.8 常用PCR反應(yīng)44-46
• 2.3.9 克隆轉(zhuǎn)化46-49
• 2.3.10 Southern blotting49-53
• 2.3.11 定量PCR方法53
• 2.4 生物信息學(xué)研究方法53-57
• 2.4.1 數(shù)據(jù)庫及常用生物分析軟件53-54
• 2.4.2 CD1同源分子的獲取54
• 2.4.3 分類樹的構(gòu)建方法54-55
• 2.4.4 系統(tǒng)發(fā)生樹的構(gòu)建方法55-57
• 第三章 實驗結(jié)果與分析57-104
• 3.1 哺乳動物CD1分析57-70
• 3.1.1 哺乳動物CD1基因的獲取57-66
• 3.1.2 哺乳動物CD1系統(tǒng)進(jìn)化分析66-70
• 3.2 鳥類CD1分析70-84
• 3.2.1 鳥類CD1基因的獲取70-75
• 3.2.2 鳥類CD1系統(tǒng)進(jìn)化分析及其亞型的確定75-76
• 3.2.3 鳥類CD1分子特點76-79
• 3.2.4 鴨CD1基因的Southern blotting鑒定79-80
• 3.2.5 鴨CD1基因位置的驗證80-81
• 3.2.6 鳥類CD1基因同線性分析81-84
• 3.3 爬行類CD1分析84-98
• 3.3.1 CD1基因在爬行動物中的鑒定84-87
• 3.3.2 爬行動物CD1系統(tǒng)進(jìn)化分析87-88
• 3.3.3 鱷魚、蜥蜴CD1的拷貝數(shù)88-89
• 3.3.4 鱷魚CD1位置的驗證89-90
• 3.3.5 鱷魚中CD1的可變剪接90-92
• 3.3.6 暹羅鱷CD1的組織表達(dá)92-93
• 3.3.7 爬行類CD1分子特點93-95
• 3.3.8 爬行類CD1同線性分析95-98
• 3.4 CD1的進(jìn)化分析98-101
• 3.4.1 爬行類、鳥類及哺乳類CD1系統(tǒng)發(fā)生分析98-100
• 3.4.2 爬行類、鳥類及哺乳類CD1、MHCⅠ和MHCⅡ系統(tǒng)發(fā)生分析100-101
• 3.5 分析與討論101-104
• 第四章 結(jié)論104-105
• 附錄105-119
• 附錄Ⅰ 引物表105-109
• 附錄Ⅱ 氨基酸序列號109-112
• 附錄Ⅲ 可變剪接分析112-118
• 附錄Ⅳ 氨基酸同源性比對118-119
• 參考文獻(xiàn)119-127
• 致謝127-129
• 個人簡歷129

【共引文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：脊椎動物CD1基因的進(jìn)化分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：329339