本文關(guān)鍵詞：十八碳酸-3,4-四氫呋喃二酯作用兔疥螨的轉(zhuǎn)錄組和蛋白質(zhì)組研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：疥螨(Sarcoptes scab ie i)是一種寄生于人和動(dòng)物皮膚表皮層的體外寄生蟲(chóng),傳染性強(qiáng)并且對(duì)宿主的危害性較大。十八碳酸-3,4-四氫呋喃二酯(octadecanoic acid-3,4-tetrahydrofuran diester)是從殺蟲(chóng)植物印楝(Azadirachta indica A. Juss)中提取分離出的一種新物質(zhì),體外殺螨實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明其殺螨蟲(chóng)作用較強(qiáng),但是其作用機(jī)制還不清楚。本研究采用RNA-seq測(cè)序和iTRAQ技術(shù)分別對(duì)藥物作用疥螨蟲(chóng)體轉(zhuǎn)錄組和蛋白質(zhì)組進(jìn)行研究,為了闡明十八碳酸-3,4-四氫呋喃二酯抗疥螨的分子機(jī)制,尋找藥物作用的新靶點(diǎn),開(kāi)發(fā)新的抗疥螨藥物奠定基礎(chǔ),主要研究結(jié)果如下：1.十八碳酸-3,4-四氫呋喃二酯對(duì)兔疥螨轉(zhuǎn)錄組的研究利用Illumina HiSeqTM2000高通量測(cè)序技術(shù)分析十八碳酸-3,4-四氫呋喃二酯對(duì)疥螨轉(zhuǎn)錄組的影響獲得總的原始數(shù)據(jù)為24.14 Gb,去冗余后的有效數(shù)據(jù)為23.82 Gb。經(jīng)過(guò)de novo組裝后獲得可靠轉(zhuǎn)錄本91，006個(gè),平均contigs為843 nt,N50為1,575 kb。疥螨蟲(chóng)體轉(zhuǎn)錄組中14,123個(gè)Unigenes與EggNOG數(shù)據(jù)庫(kù)有對(duì)應(yīng)的關(guān)系,根據(jù)功能可以將Unigenes分為23類(lèi)；Unigenes共注釋有20,166個(gè)GO功能,分為34個(gè)GO term。通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組轉(zhuǎn)錄序列和表達(dá)水平,獲得差異表達(dá)明顯的基因13,330個(gè),其中上調(diào)5,445個(gè),下調(diào)7,885個(gè)。這些差異表達(dá)明顯的基因GO功能主要富集在16條生物學(xué)過(guò)程、14條細(xì)胞組分和11條分子功能GO-term中。KEGG通路主要富集在28條通路中,其中與能量代謝相關(guān)的有三羧酸循環(huán)、氧化磷酸化代謝途徑和丙酸代謝等。三羧酸循環(huán)和氧化磷酸化是能量代謝的重要通路,研究表明十八碳酸-3,4.四氫呋喃二酯作用蟲(chóng)體后,主要導(dǎo)致三羧酸循環(huán)途徑(45個(gè)下調(diào))和氧化磷酸化途徑中(60個(gè)下調(diào)和2個(gè)上調(diào))基因差異表達(dá)。通過(guò)對(duì)疥螨轉(zhuǎn)錄組的研究,揭示了疥螨轉(zhuǎn)錄組的整體表達(dá)特征,并構(gòu)建了cDNA文庫(kù)。2.十八碳酸3,4.四氫呋喃二酯對(duì)兔疥螨蛋白質(zhì)組的研究利用iTRAQ技術(shù)分析十八碳酸-3,4.四氫呋喃二酯對(duì)疥螨蟲(chóng)體蛋白質(zhì)組的影響,鑒定到了3406個(gè)蛋白質(zhì),獲得顯著性表達(dá)差異蛋白質(zhì)有184個(gè),其中上調(diào)的有102個(gè),下調(diào)的有82個(gè)。這些差異表達(dá)蛋白GO功能顯著性富集在生物學(xué)過(guò)程(8個(gè))、細(xì)胞組分(8個(gè))和分子功能(6個(gè))GO-term中。KEGG通路主要富集在88條通路中,包括轉(zhuǎn)錄因子、收集管的酸性分泌、氧化磷酸化代謝途徑和溶酶體通路等。該研究從蛋白質(zhì)水平闡明藥物影響疥螨蟲(chóng)體的分子特征,獲得了藥物作用蟲(chóng)體的潛在作用靶點(diǎn),如NADH-Q還原酶、ATP合酶等。3.轉(zhuǎn)錄組和蛋白質(zhì)組聯(lián)合分析將轉(zhuǎn)錄組和蛋白質(zhì)組的相關(guān)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)關(guān)聯(lián)分析,發(fā)現(xiàn)兩組學(xué)間結(jié)果相關(guān)性較好。從不同表達(dá)水平揭示了十八碳酸-3,4-四氫呋喃二酯作用疥螨蟲(chóng)體后基因表達(dá)及表達(dá)后調(diào)控的規(guī)律,找到了兩組學(xué)之間共有差異表達(dá)信息,發(fā)現(xiàn)并證實(shí)了與能量代謝相關(guān)基因及蛋白表達(dá)呈現(xiàn)顯著性差異,為后續(xù)研究藥物具體作用靶標(biāo)提供了數(shù)據(jù)。結(jié)論：本研究首先從基因和蛋白質(zhì)水平上分別闡明十八碳酸3,4-四氫呋喃二酯影響疥螨蟲(chóng)體的分子特征,然后將兩組學(xué)研究結(jié)果進(jìn)行聯(lián)合分析,找到了藥物可能的作用靶點(diǎn),為進(jìn)一步研究十八碳酸-3,4-四氫呋喃二酯的具體作用靶標(biāo)奠定了基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：十八碳酸-3 4-四氫呋喃二酯 疥螨 轉(zhuǎn)錄組 蛋白質(zhì)組
【學(xué)位授予單位】：四川農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：S859.7
【目錄】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-9
• 縮略符號(hào)對(duì)照表9-14
• 第一章 文獻(xiàn)綜述及研究目的與意義14-22
• 1 文獻(xiàn)綜述14-20
• 1.1 疥螨的生物學(xué)特征及防治研究概況14-15
• 1.1.1 疥螨的生物學(xué)特性14-15
• 1.1.2 疥螨病的診斷與防治15
• 1.2 抗疥螨藥物開(kāi)發(fā)與靶向藥物15-16
• 1.3 印楝和十八碳酸-3,4-四氫呋喃二酯相關(guān)研究概述16-18
• 1.3.1 植物來(lái)源和研究16-17
• 1.3.2 十八碳酸-3,4-四氫呋喃二酯的活性研究17-18
• 1.4 轉(zhuǎn)錄組學(xué)18-19
• 1.5 蛋白質(zhì)組學(xué)19-20
• 2 研究目的及意義20-22
• 第二章 十八碳酸-3,4-四氫呋喃二酯作用疥螨蟲(chóng)體轉(zhuǎn)錄組研究22-44
• 1 材料與方法22-27
• 1.1 兔疥螨蟲(chóng)體的獲取22
• 1.2 RNA的提取22-23
• 1.3 cDNA文庫(kù)構(gòu)建及Illumina測(cè)序流程23
• 1.4 數(shù)據(jù)處理與評(píng)估23-24
• 1.4.1 產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)23
• 1.4.2 組裝的Contigs和Unigenes長(zhǎng)度分布統(tǒng)計(jì)23-24
• 1.4.3 功能注釋及分類(lèi)24
• 1.4.4 樣品測(cè)序質(zhì)量評(píng)估24
• 1.5 基因表達(dá)注釋24
• 1.6 差異基因的分析24-26
• 1.6.1 差異表達(dá)基因的篩選24
• 1.6.2 基因表達(dá)模式聚類(lèi)分析24-25
• 1.6.3 Gene Ontology功能顯著性富集分析25
• 1.6.4 Gene Ontology功能分類(lèi)25
• 1.6.5 Pathway顯著性富集分析25-26
• 1.7 熒光定量PCR驗(yàn)證26-27
• 2 結(jié)果與分析27-40
• 2.1 RNA提取及質(zhì)檢分析27-28
• 2.2 測(cè)序產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)28
• 2.3 測(cè)序飽和度分析28
• 2.4 測(cè)序隨機(jī)性分析28-29
• 2.5 組裝的Contigs和Unigenes長(zhǎng)度分布統(tǒng)計(jì)29-31
• 2.5.1 疥螨蟲(chóng)體轉(zhuǎn)錄組的Contigs長(zhǎng)度分布及質(zhì)量統(tǒng)計(jì)30
• 2.5.2 疥螨蟲(chóng)體轉(zhuǎn)錄組可靠Contigs長(zhǎng)度分布及質(zhì)量統(tǒng)計(jì)30-31
• 2.6 疥螨蟲(chóng)體轉(zhuǎn)錄組注釋31-35
• 2.6.1 疥螨蟲(chóng)體轉(zhuǎn)錄組的Unigens在NR數(shù)據(jù)庫(kù)中的注釋分類(lèi)結(jié)果31-32
• 2.6.2 疥螨蟲(chóng)體轉(zhuǎn)錄組的Unigenes EggNOG功能分類(lèi)32-34
• 2.6.3 GO功能注釋34-35
• 2.7 差異表達(dá)基因的分析35-40
• 2.7.1 差異表達(dá)基因的數(shù)量分析35-36
• 2.7.2 差異表達(dá)基因GO功能注釋36-37
• 2.7.3 差異表達(dá)基因GO功能網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/span>37-38
• 2.7.4 差異表達(dá)的基因KEGG通路注釋38-39
• 2.7.5 差異表達(dá)的基因KEGG通路網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/span>39-40
• 2.8 差異表達(dá)基因熒光定量PCR驗(yàn)證結(jié)果40
• 3 討論40-43
• 3.1 RNA-seq測(cè)序在轉(zhuǎn)錄組中的應(yīng)用40-41
• 3.2 能量代謝途徑及相關(guān)基因41-43
• 3.2.1 三羧酸循環(huán)代謝途徑及相關(guān)基因41
• 3.2.2 氧化磷酸化代謝途徑及相關(guān)基因41-43
• 4 小結(jié)43-44
• 第三章 十八碳酸-3,4-四氫呋喃二酯作用疥螨蟲(chóng)體蛋白質(zhì)組研究44-62
• 1 材料與方法44-47
• 1.1 材料44
• 1.2 實(shí)驗(yàn)儀器和試劑44
• 1.3 實(shí)驗(yàn)方法及步驟44-47
• 1.3.1 蛋白質(zhì)的提取44-45
• 1.3.2 定量蛋白質(zhì)組學(xué)的流程45-46
• 1.3.3 蛋白質(zhì)組學(xué)生物信息學(xué)分析46-47
• 1.3.3.1 數(shù)據(jù)庫(kù)的選擇與搜索46-47
• 1.3.3.2 蛋白質(zhì)鑒定信息統(tǒng)計(jì)47
• 1.3.3.3 差異蛋白質(zhì)GO及KEGG通路富集分析47
• 1.3.3.4 差異表達(dá)蛋白InterProScan功能注釋47
• 2 結(jié)果與分析47-57
• 2.1 蛋白質(zhì)檢測(cè)47-48
• 2.2 蛋白質(zhì)樣本質(zhì)譜鑒定48-52
• 2.2.1 肽段質(zhì)量評(píng)估48-49
• 2.2.2 基本信息鑒定49
• 2.2.3 蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量分布49-50
• 2.2.4 肽段序列長(zhǎng)度分布分析50
• 2.2.5 肽段序列覆蓋度分析50-51
• 2.2.6 Unique肽段數(shù)量分布51-52
• 2.2.7 蛋白質(zhì)等電點(diǎn)分布圖52
• 2.3 差異表達(dá)蛋白分析52-56
• 2.3.1 蛋白質(zhì)豐度比分布圖52-53
• 2.3.2 差異蛋白統(tǒng)計(jì)分布53
• 2.3.3 差異蛋白的GO富集分析53-55
• 2.3.4 差異蛋白的Pathway富集分析55
• 2.3.5 差異表達(dá)蛋白InterProScan功能注釋55-56
• 2.4 差異蛋白和差異基因的關(guān)聯(lián)分析56-57
• 2.4.1 蛋白質(zhì)組與轉(zhuǎn)錄組關(guān)聯(lián)分析56-57
• 2.4.2 差異蛋白及其對(duì)應(yīng)基因的關(guān)聯(lián)分析57
• 3 討論57-61
• 3.1 殺蟲(chóng)機(jī)制及耐藥性方面相關(guān)研究57-58
• 3.2 十八碳酸-3,4-四氫呋喃二酯對(duì)疥螨蛋白質(zhì)的影響58-61
• 3.2.1 能量代謝酶58-59
• 3.2.2 機(jī)體保護(hù)酶59
• 3.2.3 組織蛋白酶59-60
• 3.2.4 烯醇化酶60
• 3.2.5 細(xì)胞骨架60
• 3.2.6 其它60-61
• 3.3 聯(lián)合分析相關(guān)研究61
• 4 小結(jié)61-62
• 第四章 結(jié)論與創(chuàng)新性62-63
• 1 結(jié)論62
• 2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)62-63
• 參考文獻(xiàn)63-75
• 研究生期間參與論文發(fā)表情況75-76
• 致謝76-77

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本文編號(hào)：469459