篩選與鑒定骨髓增生異常綜合征進展相關(guān)表觀遺傳學驅(qū)動分子及其臨床意義
發(fā)布時間:2021-07-01 18:30
目的骨髓增生異常綜合征(MDS)一種高度異質(zhì)性的髓系腫瘤,約有30%的MDS患者可能進展為急性髓系白血。ˋML,亦稱sAML),一旦轉(zhuǎn)變預后極差。截至目前為止,MDS疾病轉(zhuǎn)變的機制尚未完全明確,遺傳學和表觀遺傳學改變在其中扮演重要作用。本研究旨在探究MDS轉(zhuǎn)AML中全基因組DNA甲基化改變,同時篩選和驗證驅(qū)動疾病進展相關(guān)的表觀分子,并分析其臨床意義。方法應(yīng)用全基因組簡化甲基化測序(RRBS)分析4例對照和4例配對MDS/sAML患者不同階段甲基化態(tài)勢。同時應(yīng)用生物信息等方法篩選具有預后意義和潛在生物學功能的相關(guān)基因。應(yīng)用實時定量甲基化特異性PCR(RQ-MSP)、亞硫酸氫鹽測序PCR(BSP)及MethylTarget靶向測序等方法進一步擴大標本驗證和確定候選基因甲基化改變。實時定量PCR(RQ-PCR)及Western Blot(WB)等方法檢測候選基因的表達水平。基于臨床標本參數(shù)等進行臨床意義和預后分析。同時通過細胞凋亡、細胞周期、細胞增殖等實驗評價候選基因功能。結(jié)果在4例配對MDS/sAML患者中,隨著疾病進展處于sAML階段的全基因組甲基化水平顯著高于MDS階段。MDS階段與...
【文章來源】:江蘇大學江蘇省
【文章頁數(shù)】:150 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
ID4基因與人不同惡性腫瘤中相關(guān)性
篩選與鑒定骨髓增生異常綜合征進展相關(guān)表觀遺傳學驅(qū)動分子及其臨床意義10圖1.2miR-335通過靶向多種編碼基因參與腫瘤發(fā)生發(fā)展的多種生物學過程及信號通路。[128]1.6DLX5基因1.6.1概述人類DLX同源盒基因主要編碼表達與胚胎發(fā)育相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子,其結(jié)構(gòu)與Dll(Distal-less,果蠅無遠端基因)類似,在發(fā)育中的前腦和顱面結(jié)構(gòu)中表達[135]。人類有六個DLX基因,由三個生物基因簇DLX1/DLX2、DLX3/DLX4和DLX5/DLX6[135]。其中,DLX5位于染色體7q21.3區(qū)域。在正常生理過程中,DLX5和DLX6共同作用,對于正常顱面,軸向和附肢骨骼發(fā)育都是必需的[136]。本人在碩士期間已經(jīng)對DLX4進行初步研究,發(fā)現(xiàn)髓系腫瘤中DLX4存在高甲基化現(xiàn)象,并且跟MDS和AML患者預后相關(guān),與慢性粒細胞白血病的疾病進展相關(guān)[64,137-139]。1.6.2DLX5與腫瘤截止目前為止,針對DLX5在腫瘤中的作用尚未明確。既往幾篇報道揭示轉(zhuǎn)錄因子DLX5存在致癌活性。DLX5基因在卵巢癌、非小細胞肺癌、小細胞肺癌中的過表達刺激細胞增殖[140,141]。在小鼠和人類癌細胞中使用siRNA方法敲減DLX5表達導致細胞增殖停滯[140,141]。此外,DLX5對原癌基因c-myc的表達有直接影響作用[140]。針對血液淋系腫瘤,目前只有一篇報道發(fā)現(xiàn):DLX5通過直接激活Notch
篩選與鑒定骨髓增生異常綜合征進展相關(guān)表觀遺傳學驅(qū)動分子及其臨床意義24圖3.14例配對MDS/sAML患者中MDS和sAML階段全基因組甲基化程度。檢驗方法使用配對T檢驗。3.3.2對照及配對MDS/sAML患者差異甲基化分析我們以酶切片段作為分析的基本單元[149-151],以配對或者獨立樣本T檢驗<0.05以及差異性甲基化>25%作為差異性甲基化的條件進行初步分析和篩選,定義為差異性甲基化片段(differentiallymethylatedfragments,DMFs)。擬探索參與MDS發(fā)病相關(guān)的甲基化改變,我們通過對比對照組與患者MDS階段,一共篩選出1090個DMFs,其中包括441個高甲基化片段及649個低甲基化片段,其結(jié)果以熱圖展示(圖3.2);擬探索參與MDS進展相關(guān)的甲基化改變,我們通過對比配對患者MDS階段與sAML階段,一共篩選出103個DMFs,其中包括96個高甲基化片段及7個低甲基化片段,其結(jié)果以熱圖展示(圖3.2)。此外,我們進一步分析了差異性甲基化位點在染色體、CpG島以及基因結(jié)構(gòu)上的定位(圖3.3)。此外,我們進一步以CpG島(CGI)、啟動子(Promoter)以及基因內(nèi)(Genebody)作為分析的基本單元進行差異性分析。針對CGI,通過對比配對患者MDS階段與對照,MDS發(fā)病相關(guān)的候選甲基化改變一共篩選出74個差異性甲基化CpG島,其中包括37個高甲基化CpG島及37個低甲基化CpG島;通過對比配對患者MDS階段與sAML階段,MDS進展相關(guān)的候選甲基化改變一共篩選出32個差異性甲基化CpG島,均為高甲基化CpG島(圖3.2)。針對Promoter,通過對比配對患者MDS階段與對照,MDS發(fā)病相關(guān)的甲基化改變一共篩選出54個差異性甲基化Promoter,其中包括22個高甲基化Promoter及32個低甲基化Promoter;通過對比配對患者MDS階段與sAML階段,MDS進展相關(guān)的甲基化改變一共篩選出9個差異性甲基化Promoter,?
本文編號:3259648
【文章來源】:江蘇大學江蘇省
【文章頁數(shù)】:150 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
ID4基因與人不同惡性腫瘤中相關(guān)性
篩選與鑒定骨髓增生異常綜合征進展相關(guān)表觀遺傳學驅(qū)動分子及其臨床意義10圖1.2miR-335通過靶向多種編碼基因參與腫瘤發(fā)生發(fā)展的多種生物學過程及信號通路。[128]1.6DLX5基因1.6.1概述人類DLX同源盒基因主要編碼表達與胚胎發(fā)育相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子,其結(jié)構(gòu)與Dll(Distal-less,果蠅無遠端基因)類似,在發(fā)育中的前腦和顱面結(jié)構(gòu)中表達[135]。人類有六個DLX基因,由三個生物基因簇DLX1/DLX2、DLX3/DLX4和DLX5/DLX6[135]。其中,DLX5位于染色體7q21.3區(qū)域。在正常生理過程中,DLX5和DLX6共同作用,對于正常顱面,軸向和附肢骨骼發(fā)育都是必需的[136]。本人在碩士期間已經(jīng)對DLX4進行初步研究,發(fā)現(xiàn)髓系腫瘤中DLX4存在高甲基化現(xiàn)象,并且跟MDS和AML患者預后相關(guān),與慢性粒細胞白血病的疾病進展相關(guān)[64,137-139]。1.6.2DLX5與腫瘤截止目前為止,針對DLX5在腫瘤中的作用尚未明確。既往幾篇報道揭示轉(zhuǎn)錄因子DLX5存在致癌活性。DLX5基因在卵巢癌、非小細胞肺癌、小細胞肺癌中的過表達刺激細胞增殖[140,141]。在小鼠和人類癌細胞中使用siRNA方法敲減DLX5表達導致細胞增殖停滯[140,141]。此外,DLX5對原癌基因c-myc的表達有直接影響作用[140]。針對血液淋系腫瘤,目前只有一篇報道發(fā)現(xiàn):DLX5通過直接激活Notch
篩選與鑒定骨髓增生異常綜合征進展相關(guān)表觀遺傳學驅(qū)動分子及其臨床意義24圖3.14例配對MDS/sAML患者中MDS和sAML階段全基因組甲基化程度。檢驗方法使用配對T檢驗。3.3.2對照及配對MDS/sAML患者差異甲基化分析我們以酶切片段作為分析的基本單元[149-151],以配對或者獨立樣本T檢驗<0.05以及差異性甲基化>25%作為差異性甲基化的條件進行初步分析和篩選,定義為差異性甲基化片段(differentiallymethylatedfragments,DMFs)。擬探索參與MDS發(fā)病相關(guān)的甲基化改變,我們通過對比對照組與患者MDS階段,一共篩選出1090個DMFs,其中包括441個高甲基化片段及649個低甲基化片段,其結(jié)果以熱圖展示(圖3.2);擬探索參與MDS進展相關(guān)的甲基化改變,我們通過對比配對患者MDS階段與sAML階段,一共篩選出103個DMFs,其中包括96個高甲基化片段及7個低甲基化片段,其結(jié)果以熱圖展示(圖3.2)。此外,我們進一步分析了差異性甲基化位點在染色體、CpG島以及基因結(jié)構(gòu)上的定位(圖3.3)。此外,我們進一步以CpG島(CGI)、啟動子(Promoter)以及基因內(nèi)(Genebody)作為分析的基本單元進行差異性分析。針對CGI,通過對比配對患者MDS階段與對照,MDS發(fā)病相關(guān)的候選甲基化改變一共篩選出74個差異性甲基化CpG島,其中包括37個高甲基化CpG島及37個低甲基化CpG島;通過對比配對患者MDS階段與sAML階段,MDS進展相關(guān)的候選甲基化改變一共篩選出32個差異性甲基化CpG島,均為高甲基化CpG島(圖3.2)。針對Promoter,通過對比配對患者MDS階段與對照,MDS發(fā)病相關(guān)的甲基化改變一共篩選出54個差異性甲基化Promoter,其中包括22個高甲基化Promoter及32個低甲基化Promoter;通過對比配對患者MDS階段與sAML階段,MDS進展相關(guān)的甲基化改變一共篩選出9個差異性甲基化Promoter,?
本文編號:3259648
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