先天性心臟病(CHD)一直以來都是嬰兒死亡的一個主要病因。大多數學者認為CHD主要與遺傳和環(huán)境有關,其中遺傳因素的作用起著主要作用。雖然目前已發(fā)現多個與心肌細胞發(fā)育、先天性心臟病發(fā)生相關的基因,但其確切機制并不十分清楚。因此,從分子水平上開展先天性心臟病的病因研究,發(fā)現新的靶基因十分必要。 LYRM1(LYR motif containing 1)是一個新發(fā)現的基因,一篇有關其與肥胖關系的文獻報道表明其可以促進前體脂肪細胞的增殖和抑制前體脂肪細胞的凋亡,多組織表達譜提示該基因中等豐度表達于人類心臟組織,且與線粒體功能密切相關。由于在脊椎動物的器官發(fā)育中,心臟與脂肪組織均起源中胚層、細胞增殖和細胞凋亡是心臟形態(tài)建成的兩個重要進程、線粒體是心臟組織重要的能量來源,而目前有關其與先天性心臟病的關系尚未見報道,因此本文擬以該基因為研究對象,初步闡明其生物學特性及其對心肌細胞株P19細胞功能的影響。 生物信息學分析提示,LYRM1基因全長1589 bp(NM_020424),開放閱讀框302～670 bp,編碼122個氨基酸(NP_065157);定位于染色體16p11.2區(qū)域,有4個外顯子和3個內含子。LYRM1基因編碼的蛋白是一親水性的可溶蛋白,未發(fā)現信號肽序列,可能為非分泌蛋白;不存在跨膜結構域,應不屬于膜蛋白。亞細胞定位分析提示,LYRM1基因定位于胞核的可能性較大;蛋白結構域分析發(fā)現,LYRM1基因編碼蛋白存在一LYR結構域,提示可能參與線粒體功能及能量代謝;蛋白序列比對提示,LYRM1基因編碼蛋白相對保守。 P19細胞是從C3H/He雄性小鼠畸胎瘤中分離得到的,是一種能夠在體外培養(yǎng)的胚胎干細胞,二甲基亞砜(DMSO)可將其誘導分化為心肌樣細胞。 進一步構建LYRM1基因穩(wěn)定過表達P19細胞株,觀察LYRM1基因過表達(overexpression)對P19細胞分化、增殖及凋亡的影響。通過倒置顯微鏡觀察過表達LYRM1的P19細胞和含空載體的P19細胞向心肌細胞分化過程,LYRM1基因對P19細胞分化無明顯影響;MTT比色法測定及細胞周期分析結果顯示,LYRM1基因具有促進P19細胞增殖的作用;磷脂酰絲氨酸外翻分析及Caspase 3活性檢測結果提示,LYRM1基因對P19細胞凋亡具有抑制作用。 總之,本研究初步探討了LYRM1基因的生物學特性及其對P19細胞功能的影響,為先天性心臟病的研究提供新的線索。
【學位單位】：南京醫(yī)科大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2010
【中圖分類】：R725.4
【部分圖文】：

圖 1. LYRM1 基因的核酸及蛋白序列陰影部分表示起始密碼子及終止密碼子；下劃線部分表示加尾信號AATAAA 序列。運用Spidey工具，將LYRM1基因 mRNA序列與人類基因組序列進行比對，結果顯示其含 4 個外顯子和 3 個內含子（圖 2），所有內含子都以 GT 開始，以AG 結束，遵守 GT-AG 規(guī)律。

南京醫(yī)科大學碩士學位論文圖 1. LYRM1 基因的核酸及蛋白序列陰影部分表示起始密碼子及終止密碼子；下劃線部分表示加尾信號AATAAA 序列。運用Spidey工具，將LYRM1基因 mRNA序列與人類基因組序列進行比對，結果顯示其含 4 個外顯子和 3 個內含子（圖 2），所有內含子都以 GT 開始，以AG 結束，遵守 GT-AG 規(guī)律。

圖 4. LYRM1 基因編碼蛋白的疏水性/親水性分析標為序列，縱坐標為氨基酸的標度值，值越高表示疏水性越強構域是膜中蛋白與膜脂相結合的主要部位，一般由 20 個組成，形成α-螺旋，它固著于細胞膜上起錨定作用�？�，對于了解蛋白質的結構、功能以及在細胞中的作用部MHMM 工具對 LYRM1 氨基酸序列的跨膜結構域進行預未找到跨膜結構域。
【參考文獻】

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1 許嬋嬋;韓衛(wèi)青;肖冰;李寧寧;朱鼎良;高平進;;微小RNA在自發(fā)性高血壓大鼠主動脈的差異表達[J];生理學報;2008年04期

2 錢玲梅,曹克將,黃元鑄,孔祥清,單其俊;房間隔缺損患者心肌組織基因表達譜系特征的初步分析[J];中華心血管病雜志;2003年03期

本文編號：2870707