本文關(guān)鍵詞：鹿茸再生干細胞膜蛋白質(zhì)組研究

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【摘要】：鹿茸是迄今為止發(fā)現(xiàn)的唯一能夠周期性再生的哺乳動物器官,它的生長速度極快卻沒有發(fā)生癌變。鹿茸再生的生物學研究對人類器官再生和腫瘤預防治療有重要意義。鹿茸再生是由角柄骨膜細胞驅(qū)動的,角柄骨膜細胞是一種鹿茸再生干細胞。角柄骨膜包括致敏區(qū)和休眠區(qū)。正常生理條件下,角柄致敏區(qū)骨膜(Potentiated pedicle periosteum,PPP)能夠發(fā)育成完整的鹿茸組織,而角柄休眠區(qū)骨膜(Dormant pedicle periosteum,DPP)則不能。因此,DPP和PPP的組織功能差異研究是揭開鹿茸再生之謎的重要途徑。細胞膜是保證細胞內(nèi)各生理活動正常運行的重要屏障,具有免疫應答、粘附遷移、細胞識別以及信號轉(zhuǎn)導等重要功能。對鹿茸再生干細胞膜蛋白質(zhì)組學進行深入系統(tǒng)研究,必將為揭示鹿茸再生之謎提供有益線索。為了研究DPP和PPP細胞差異表達膜蛋白,利用2D DIGE技術(shù)展開了以下試驗:(1)用不同細胞獲取方法和純化方式進行鹿茸再生干細胞膜蛋白的制備,對不同組合方法進行濃度測定和SDS-PAGE電泳并進行結(jié)果分析;(2)進行丙酮純化、2D Clean up kit純化和不純化三種方式的膜蛋白雙向電泳,對比試驗結(jié)果;(3)進行梅花鹿DPP和PPP進行細胞培養(yǎng)和膜蛋白提取,2D DIGE試驗和質(zhì)譜鑒定;(4)對差異表達膜蛋白進行生物信息學分析,對6個鑒定的差異表達膜蛋白進行了qRT-PCR驗證。結(jié)果顯示:(1)細胞刮法獲取鹿茸再生干細胞優(yōu)于胰酶消化法,2D Clean up kit純化處理的膜蛋白雙向電泳圖最優(yōu),丙酮次之,不純化效果最差;(2)細胞刮取結(jié)合2D Clean up kit純化處理進行鹿茸再生干細胞膜蛋白雙向電泳獲得了理想的圖譜;(3)通過鹿茸再生干細胞膜蛋白的2D DIGE分析,具有統(tǒng)計學意義(p0.05,差異倍比≥1.2)的差異蛋白質(zhì)點122個,最終鑒定出53個可用的膜蛋白。其中有17個膜蛋白在PPP細胞中上調(diào)表達,36個膜蛋白在PPP細胞中下調(diào)表達;(4)驗證結(jié)果顯示,HSPB1、FTL、SEPT11、VCL、RUVBL2和PHGDH的qRT PCR結(jié)果與2D DIGE結(jié)果相一致,證明實驗結(jié)果準確可靠。得出以下結(jié)論:(1)獲得了優(yōu)良的鹿茸再生干細胞膜蛋白組表達圖譜,包含3398個蛋白點;(2)具有統(tǒng)計學意義(p0.05,差異倍比≥1.2)的差異蛋白質(zhì)點122個,最終鑒定出53個可用的膜蛋白,按功能分類主要有催化活性、結(jié)合、結(jié)構(gòu)分子、載體轉(zhuǎn)運和酶調(diào)節(jié)等;(3)與DPP相比,在PPP細胞中有17個膜蛋白上調(diào)表達,可能參與了由休眠干細胞向致敏干細胞的轉(zhuǎn)變,是參與鹿茸再生的候選蛋白;(4)推測Vinculin、ANXA5、ANXA2和HSPB1等蛋白與鹿茸再生過程密切相關(guān),Vinculin為重點蛋白,可能通過細胞遷移和細胞穩(wěn)定性來調(diào)控鹿茸生長;HSPB1和一些抗氧化蛋白可能共同組成了一套完善的氧化還原平衡系統(tǒng),防止由于DNA損傷而造成鹿茸干細胞轉(zhuǎn)化成腫瘤細胞,保證鹿茸組織快速生長發(fā)育而未發(fā)生癌變。
【關(guān)鍵詞】：鹿茸 再生 干細胞 膜蛋白質(zhì)組
【學位授予單位】：中國農(nóng)業(yè)科學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S825
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-13
• 第一章 引言13-17
• 1.1 鹿茸及鹿茸再生13-14
• 1.1.1 鹿茸及鹿茸再生過程13
• 1.1.2 生茸區(qū)骨膜和角柄骨膜13
• 1.1.3 角柄致敏區(qū)骨膜和角柄休眠區(qū)骨膜13-14
• 1.2 細胞膜蛋白質(zhì)組學14-15
• 1.2.1 膜蛋白14
• 1.2.2 膜蛋白的提取14
• 1.2.3 膜蛋白質(zhì)組學研究進展14-15
• 1.3 鹿茸蛋白質(zhì)組學研究進展15-16
• 1.4 研究內(nèi)容、目的和意義16-17
• 第二章 鹿茸再生干細胞膜蛋白雙向電泳體系優(yōu)化17-30
• 2.1 材料與方法17-25
• 2.1.1 試驗材料17
• 2.1.2 主要試驗試劑17
• 2.1.3 主要試驗儀器17-18
• 2.1.4 試驗方法18-25
• 2.2 結(jié)果與分析25-28
• 2.2.1 不同制備方法鹿茸再生干細胞膜蛋白濃度測定25-26
• 2.2.2 不同制備方法鹿茸再生干細胞膜蛋白SDS - PAGE26-27
• 2.2.3 不同純化方法鹿茸再生干細胞膜蛋白雙向電泳27
• 2.2.4 鹿茸再生干細胞膜蛋白雙向電泳27-28
• 2.3 討論28-30
• 第三章 鹿茸再生干細胞差異表達膜蛋白的鑒定和分析30-43
• 3.1 材料與方法30-33
• 3.1.1 試驗材料30
• 3.1.2 主要試驗試劑30
• 3.1.3 主要試驗儀器30
• 3.1.4 試驗方法30-33
• 3.2 結(jié)果與分析33-40
• 3.2.1 2D DIGE電泳圖33-34
• 3.2.2 2D DIGE分析34
• 3.2.3 雙向電泳切膠結(jié)果及質(zhì)譜鑒定34-37
• 3.2.4 生物信息學分析37-39
• 3.2.5 qRT-PCR驗證39-40
• 3.3 討論40-43
• 3.3.1 運用 2D DIGE進行鹿茸再生干細胞膜蛋白組學分析40
• 3.3.2 部分差異膜蛋白與鹿茸再生40-42
• 3.3.3 本研究的不足42-43
• 第四章 結(jié)論43-44
• 參考文獻44-49
• 附錄49-51
• 致謝51-52
• 作者簡歷52

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本文編號：793745