P301S小鼠海馬阿爾茲海默癥相關(guān)LncRNA分析
發(fā)布時(shí)間:2020-05-15 03:21
【摘要】:背景阿爾茲海默癥(Alzheimer disease,AD)是最常見的神經(jīng)退行性疾病之一,涉及多種神經(jīng)系統(tǒng)功能障礙,嚴(yán)重影響患者的生活。因此研究AD的發(fā)病機(jī)制至關(guān)重要。長(zhǎng)鏈非編碼RNA(long non-coding RNA,lncRNA)之前一直被認(rèn)為是沒有功能的RNA,近年來研究發(fā)現(xiàn)lncRNA同樣具有調(diào)控功能,也有相關(guān)的研究表明lncRNA同樣在AD的發(fā)病過程中發(fā)揮重要作用。P301S小鼠表達(dá)人微管相關(guān)蛋白tau的P301S突變體,該突變體比內(nèi)源性的tau蛋白表達(dá)高5倍。P301S小鼠腦中高度磷酸化、不溶性的tau蛋白隨著年齡的增加而積累,形成神經(jīng)纖維纏結(jié)(neurofibrillary tangles,NFT),表現(xiàn)出與人類類似的AD病理學(xué)特征:雙螺旋纏繞的細(xì)絲結(jié)構(gòu),多見于海馬、顳葉內(nèi)側(cè)、內(nèi)嗅皮層。目前,P301S小鼠廣泛應(yīng)用于AD的機(jī)制及防治研究中,但關(guān)于lncRNA在該模型中的變化特點(diǎn)尚不清楚。目的通過基因芯片篩選出P301S小鼠和C57小鼠海馬組織中表達(dá)差異的lncRNA和mRNA,探討lncRNA在AD的發(fā)生和發(fā)展過程中可能起到的作用,并篩選出與AD發(fā)病機(jī)制以及治療相關(guān)的lncRNA。材料與方法獲取P301S小鼠(12月,雄性,n=3)和C57小鼠(12月,雄性,n=3)的海馬組織。為了篩選出與AD病理特征相關(guān)的lncRNA,用芯片檢測(cè)lncRNA和mRNA的表達(dá),并篩選出差異的lncRNA和mRNA。挑選2個(gè)lncRNA用實(shí)時(shí)熒光定量PCR實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證芯片數(shù)據(jù)的可靠性。進(jìn)行差異基因的GO和Pathway分析,lncRNA-mRNA共表達(dá)分析和lncRNA的cis和trans分析來預(yù)測(cè)lncRNA的功能,找到與AD病理特征相關(guān)的lncRNA。結(jié)果通過對(duì)芯片數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)有600個(gè)差異表達(dá)的mRNA,其中有417個(gè)mRNA上調(diào)表達(dá),183個(gè)下調(diào)表達(dá)。249個(gè)差異表達(dá)的lncRNA,其中有124個(gè)lncRNA表達(dá)上調(diào),125個(gè)表達(dá)下調(diào)。LncRNA AK037626、AK142533、NONMMUT133213.1、XR_377567和NONMMUT032070.2可能直接或者間接地調(diào)控Pgap3、Pgbd1和Phip的表達(dá)。另外trans調(diào)控預(yù)測(cè)顯示lncRNA NONMMUT084550.1、AK089376、NONMMUT080626.1、AK037439和ENSMUST00000188850可能受轉(zhuǎn)錄因子(transcription factor,TF)的調(diào)控。結(jié)論LncRNA在神經(jīng)系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用,可能通過多種生物學(xué)過程參與AD的發(fā)病過程。本課題通過生物信息學(xué)分析方法預(yù)測(cè)到lncRNA AK037626、AK142533、NONMMUT133213.1、XR_377567和NONMMUT032070.2AK037626、AK142533,NONMMUT133213.1、XR_377567和NONMMUT032070.2可能和AD相關(guān),為進(jìn)一步揭示lncRNA在AD神經(jīng)退變過程中發(fā)揮的作用提供了關(guān)鍵依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】:華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號(hào)】:R749.16
【學(xué)位授予單位】:華中科技大學(xué)
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本文編號(hào):2664395
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