【摘要】：近年來研究發(fā)現(xiàn)真核生物基因組中有許多重復(fù)序列在基因的表達(dá)調(diào)控具有重要的作用。其中很大一部分是非編碼序列,其對(duì)編碼基因的轉(zhuǎn)錄、翻譯和表達(dá)等過程中有著重要的調(diào)控作用。這些可動(dòng)元件的活化可改變鄰近基因的表達(dá),在編碼區(qū)內(nèi)或旁邊的新插入點(diǎn)能夠引起突變并導(dǎo)致基因表達(dá)發(fā)生變化和基因組的重塑。在這些重復(fù)序列中,有一種廣泛分布于基因組中的逆轉(zhuǎn)座子LINE-1,目前發(fā)現(xiàn)其對(duì)細(xì)胞的增殖與分化以及腫瘤的發(fā)生起著非常重要的作用。LINE-1是人類基因組中的主導(dǎo)轉(zhuǎn)座子,在正常分化的細(xì)胞中,LINE-1的啟動(dòng)子為高度甲基化狀態(tài),造成其沉默,但生殖細(xì)胞發(fā)育、胚胎發(fā)育的早期以及腫瘤細(xì)胞中則為激活狀態(tài)。研究表明在幾乎所有的腫瘤細(xì)胞中LINE-1均為激活狀態(tài),提示其激活可能涉及腫瘤發(fā)生的共同機(jī)制。所以通過LINE-1的研究對(duì)了解腫瘤發(fā)生、發(fā)展和調(diào)控的分子機(jī)理以及腫瘤藥物靶標(biāo)具有重要意義,同時(shí)也為開發(fā)新型的腫瘤治療藥物提供新的靶點(diǎn) LINE-1全長基因包括兩個(gè)開放閱讀框ORF1和ORF2,表達(dá)兩種蛋白ORFlp和ORF2p,相對(duì)于ORF2p, ORF1p的表達(dá)大大過量。其中ORFlp具有與自身核酸結(jié)合活性,形成核酸蛋白復(fù)合物(RNP),而ORF2p具有內(nèi)核酸酶及外切酶活性,與ORF1p一起執(zhí)行逆轉(zhuǎn)座功能,其機(jī)制為TPRT (Target-primed reverse transcription) 本論文通過向細(xì)胞轉(zhuǎn)染干擾載體下調(diào)LINE-1ORF1來驗(yàn)證以前通過基因芯片篩選出的差異表達(dá)基因,我們對(duì)顯著性差異基因結(jié)構(gòu)分析發(fā)現(xiàn),部分基因的上游或者下游具有LINE-1高度同源的序列,提示LINE-1對(duì)其調(diào)控可能與這些序列的特征有關(guān),另外LINE-15'UTR含有雙向啟動(dòng)子,其激活后可生成雙鏈RNA,繼而加工生成siRNA,同時(shí)也不排除其單鏈轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物加工生成siRNA的可能�；谶@些因素,我們擬通過構(gòu)建含有LINE-15'UTR正向和反向序列的重組表達(dá)載體,以及LINE-1ORF1干擾表達(dá)載體,轉(zhuǎn)染HepG2細(xì)胞,探尋LINE-1對(duì)候選靶基因調(diào)控的機(jī)制。
[Abstract]:In recent years, it has been found that many repeat sequences play an important role in the regulation of gene expression in eukaryotic genome. A large part of non-coding sequences play an important role in the transcription, translation and expression of coding genes. The activation of these moveable elements can change the expression of adjacent genes, and the new insertion sites in or near the coding region can cause mutations and cause changes in gene expression and genome remodeling. In these repeats, there is a retrotransposon LINE-1, that is widely distributed in the genome. LINE-1 is the dominant transposon in the human genome. In normal differentiated cells, the promoter of LINE-1 is highly methylated. It was silenced, but the germ cells developed, the embryo developed early and the tumor cells were activated. It has been shown that LINE-1 is active in almost all tumor cells, suggesting that its activation may be involved in the common mechanism of tumorigenesis. Therefore, the study of LINE-1 is of great significance in understanding the molecular mechanism of tumorigenesis, development and regulation, as well as the target of tumor drugs. At the same time, it also provides a new target for the development of new tumor therapy drugs. The full-length LINE-1 gene includes two open reading frames, ORF1 and ORF2, which express two proteins, ORFlp and ORF2p,. The expression of ORFlp and ORF2p, is much higher than that of ORF2p, ORF1p. Among them, ORFlp has nucleic acid binding activity with its own nucleic acid, forming nucleic acid protein complex (RNP), while ORF2p has kernel acid enzyme and exonuclease activity, and performs reverse locus function together with ORF1p. The mechanism is TPRT (Target-primed reverse transcription). In this paper, the differentially expressed genes which were screened by gene chip were verified by down-regulation of LINE-1ORF1 by transfection of interference vector into cells. We found that significant differentially expressed genes were obtained by structural analysis of significant differentially expressed genes. Some genes have highly homologous LINE-1 sequences upstream or downstream, suggesting that the regulation of LINE-1 on these sequences may be related to the characteristics of these sequences. In addition, LINE-15'UTR contains bidirectional promoters, which can generate double-stranded RNA, after activation. Furthermore, the production of siRNA, by processing does not rule out the possibility of producing siRNA by processing its single strand transcription product. Based on these factors, we intend to construct recombinant expression vectors containing LINE-15'UTR forward and reverse sequences and LINE-1ORF1 interference expression vectors to transfect HepG2 cells and explore the mechanism of LINE-1 regulation on candidate target genes.
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：R346

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本文編號(hào)：2371212