骨骼肌的分化發(fā)育是一個(gè)精細(xì)的網(wǎng)絡(luò)調(diào)控過(guò)程,有多種功能性分子參與其中。Long non-coding RNA（lnc RNA）是一類調(diào)控多種生物學(xué)功能的非編碼RNA,在癌癥和腫瘤組織中被廣泛的研究。目前針對(duì)影響肌肉分化發(fā)育的lnc RNA研究已有初步進(jìn)展,但仍有大量lnc RNA有待挖掘。本研究以高通量芯片技術(shù)為主要研究策略,結(jié)合差異表達(dá)的lncRNA和mRNA,鑒定出兩個(gè)受Myo D因子調(diào)控并影響肌細(xì)胞分化的lncRNA,主要研究結(jié)果如下:1.利用MyoD特異的siRNA轉(zhuǎn)染C2C12細(xì)胞,待細(xì)胞分化2天后收集RNA和蛋白質(zhì),采用Q-PCR和Western Blotting技術(shù)檢測(cè)敲低效率,同時(shí)檢測(cè)調(diào)控上游/下游基因表達(dá),發(fā)現(xiàn)MyoG、MyHC表達(dá)量隨著MyoD基因干擾顯著下降,上游基因無(wú)變化。利用lncRNA和mRNA芯片篩選了敲低MyoD后差異表達(dá)的lncRNA和mRNA,得到642個(gè)下調(diào)表達(dá)和335個(gè)上調(diào)表達(dá)的lncRNA。通過(guò)相關(guān)性分析,找出與這些差異變化lnc RNA相關(guān)的差異mRNA,利用軟件對(duì)這些mRNA進(jìn)行GO和KEGG分析,發(fā)現(xiàn)這些基因大都富集在與肌肉生成或肌肉運(yùn)動(dòng)相... 

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

胚胎期骨骼肌分化過(guò)程示意圖

MYOD 下游長(zhǎng)鏈非編碼 RNA的篩選及兩個(gè) LncRNAs 在成肌細(xì)胞分化中的功能研究最先表達(dá)，參與肌細(xì)胞增殖，然后MyoD開(kāi)始表達(dá)，誘導(dǎo)細(xì)胞周期的退出和細(xì)胞分化的開(kāi)啟[21-23]。待細(xì)胞進(jìn)入分化階段，MyoD啟動(dòng)分化因子MyoG表達(dá)，這標(biāo)志著細(xì)胞增殖的徹底結(jié)束和細(xì)胞分化的全面展開(kāi)。MyoG可以與MRF4協(xié)同作用使細(xì)胞進(jìn)入分化末期并形成肌管，維持肌管融合后肌纖維的穩(wěn)態(tài)[24]。

華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017 屆博士研究生學(xué)位（畢業(yè)）論文2.2.2 調(diào)控 DNA 甲基化哺乳動(dòng)物基因組 CpG 位點(diǎn)的胞嘧啶甲基化很早被人們熟知，這種形式的表觀調(diào)控與基因沉默和染色質(zhì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性相關(guān)[110-111]。CpG 區(qū)域的甲基化由甲基轉(zhuǎn)移酶DNMT3A、DNMT3B 共同調(diào)控 DNMT3L，提升轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合目的基因的親和力，使基因在不同組織中選擇性表達(dá)[112]。研究顯示，lncRNA 若結(jié)合 DNMTs 就能釋放出 DNA 甲基化區(qū)，如下調(diào) CEBPA 上游的 lncRNA-ecCEBPA，CEBPA DNA 甲基化顯著上升[113]。隨后的全基因組分析 DNMT1 結(jié)合位點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)其與 lncRNA 結(jié)合的區(qū)域 DNA 甲基化水平顯著降低。類似的結(jié)果同樣出現(xiàn)在卵母細(xì)胞和胚胎中，下調(diào)lncRNA 的表達(dá)，導(dǎo)致鄰近基因 DNA 甲基化升高但表達(dá)降低[114]。另外，有研究發(fā)現(xiàn)Tcf21 基因反義鏈轉(zhuǎn)錄的 lnc-TARID通過(guò)招募甲基轉(zhuǎn)移酶 GADD45A激活 Tcf21 表達(dá)，抑制腫瘤發(fā)生[115]。


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