本文關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)錄因子RUNX1a調(diào)控胚胎干細(xì)胞造血定向分化機(jī)制研究

  更多相關(guān)文章： RUNX1a 異位表達(dá) 造血干細(xì)胞 轉(zhuǎn)錄調(diào)控

【摘要】：造血干細(xì)胞移植(Hematopoietic Stem Cell Transplantation)可以用于治療白血病等多種血液系統(tǒng)疾病,但造血干細(xì)胞(HSCs)不易獲得且數(shù)量稀少。若能獲得足量的功能性造血干細(xì)胞,將對(duì)血液病的臨床治療起到積極的推動(dòng)作用。RUNXla是調(diào)控造血干細(xì)胞早期發(fā)育的重要轉(zhuǎn)錄因子。在人類胚胎干細(xì)胞系H9中異位表達(dá)RUNXla,能夠顯著加速其向造血干細(xì)胞分化的進(jìn)程,但分子機(jī)理尚未明確。本課題利用異位表達(dá)RUNXla體外造血分化體系,選取造血定向分化不同時(shí)期的三個(gè)時(shí)間點(diǎn)：異位表達(dá)RUNXla兩天后造血干細(xì)胞樣本(0天),有造血前體細(xì)胞出現(xiàn)的樣本(6天),50%左右造血干祖細(xì)胞出現(xiàn)的樣本(11天)。采用二代測(cè)序技術(shù)ChIP-seq和RNA-seq,利用生物信息分析方法來(lái)研究異位表達(dá)RUNXla促進(jìn)胚胎干細(xì)胞造血定向分化的轉(zhuǎn)錄調(diào)控機(jī)制。通過(guò)RUNXla下游靶基因及相關(guān)通路表達(dá)水平的改變,探索RUNXla參與胚胎干細(xì)胞向造血譜系分化的途徑。分析結(jié)果顯示,在胚胎干細(xì)胞狀態(tài)下RUNXla主要參與基因轉(zhuǎn)錄過(guò)程調(diào)控和基礎(chǔ)合成代謝。隨著分化的進(jìn)行,6天和11天時(shí)RUNXla會(huì)調(diào)控血管內(nèi)皮細(xì)胞的形態(tài)改變和發(fā)育。提示RUNXla在血管內(nèi)皮細(xì)胞向造血干細(xì)胞分化過(guò)程中起到作用。11天時(shí)RUNXla富集到造血相關(guān)功能。并且發(fā)現(xiàn)受RUNXla調(diào)控的靶基因中,造血系統(tǒng)重要轉(zhuǎn)錄因子HOXB4和FLI1隨著分化進(jìn)行,表達(dá)水平有升高趨勢(shì),提示RUNXla可能是參與早期造血分化調(diào)控的上游重要節(jié)點(diǎn)。此外異位表達(dá)RUNXla后,WNT基因表達(dá)趨勢(shì)先升高后降低,BMP4基因表達(dá)持續(xù)升高。提示在胚胎干細(xì)胞向造血定向分化過(guò)程中,RUNXla有可能通過(guò)影響WNT和BMP4來(lái)部分調(diào)控WNT和BMP信號(hào)通路,從而加速造血分化的進(jìn)程。本課題的研究為探索異位表達(dá)RUNXla促進(jìn)胚胎干細(xì)胞造血定向分化的分子機(jī)理提供一定線索。
【關(guān)鍵詞】：RUNX1a 異位表達(dá) 造血干細(xì)胞 轉(zhuǎn)錄調(diào)控
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)院北京基因組研究所
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：R329.2
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-8
• 專業(yè)詞匯中英文對(duì)照表8-11
• 第1章 緒論11-19
• 1.1 干細(xì)胞研究綜述11-12
• 1.1.1 干細(xì)胞概念與分類11
• 1.1.2 干細(xì)胞相關(guān)研究與應(yīng)用11-12
• 1.2 胚胎干細(xì)胞向造血干細(xì)胞定向分化的研究進(jìn)展12-19
• 1.2.1 體外誘導(dǎo)分化造血干細(xì)胞轉(zhuǎn)錄調(diào)控機(jī)制的研究12-13
• 1.2.2 RUNX1參與正常造血系統(tǒng)形成13-15
• 1.2.3 RUNX1a可變剪切體在早期造血干細(xì)胞形成中的作用15-19
• 第2章 研究目的與策略19-23
• 2.1 課題研究目的19-20
• 2.1.1 異位表達(dá)RUNX1a促進(jìn)造血干細(xì)胞生成分子機(jī)制研究19
• 2.1.2 異位表達(dá)RUNX1a造血基礎(chǔ)研究有助于將來(lái)應(yīng)用于臨床19-20
• 2.2 課題研究策略20-23
• 2.2.1 早期造血發(fā)生關(guān)鍵時(shí)間點(diǎn)樣本選取20
• 2.2.2 應(yīng)用高通量測(cè)序技術(shù)研究轉(zhuǎn)錄組變化趨勢(shì)20
• 2.2.3 技術(shù)路線流程圖20-23
• 第3章 分析方法23-27
• 3.1 ChIP-seq技術(shù)23
• 3.2 Bowtie序列比對(duì)工具23
• 3.3 MACS尋找DNA結(jié)合位點(diǎn)(peak)工具23
• 3.4 基因注釋23-24
• 3.5 RNA-seq技術(shù)24
• 3.6 Tophat序列對(duì)比工具24
• 3.7 Cuffdiff差異基因分析工具24
• 3.8 GO基因注釋及KEGG通路分析24
• 3.9 IPA挖掘通路信息24
• 3.10 轉(zhuǎn)錄因子調(diào)控網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建24-25
• 3.11 Metacore數(shù)據(jù)庫(kù)25-27
• 第4章 結(jié)果與討論27-50
• 4.1 RUNX1a全基因組靶向定位分析27-33
• 4.1.1 RUNX1a ChIP-seq數(shù)據(jù)基礎(chǔ)分析27-29
• 4.1.2 RUNX1a靶基因功能及通路富集29-33
• 4.2 異位表達(dá)RUNX1a不同時(shí)間點(diǎn)轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析33
• 4.3 RUNX1a RNA-seq數(shù)據(jù)基礎(chǔ)分析33-37
• 4.3.1 RNA-seq分析得出RUNX1a調(diào)控基因36-37
• 4.4 異位表達(dá)RUNX1a轉(zhuǎn)錄調(diào)控機(jī)制的探索37-50
• 4.4.1 造血發(fā)育早期不同時(shí)間點(diǎn)特異性調(diào)控網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建37-43
• 4.4.2 異位表達(dá)RUNX1a動(dòng)態(tài)時(shí)序性功能變化43-45
• 4.4.3 早期造血干細(xì)胞發(fā)育相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子變化趨勢(shì)45-46
• 4.4.4 異位表達(dá)RUNX1a信號(hào)通路的變化46-50
• 第5章 結(jié)論50-53
• 參考文獻(xiàn)53-59
• 附錄59-61
• 作者簡(jiǎn)介及在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果61

【共引文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 李紫聰;黃曉靈;劉德武;吳珍芳;;轉(zhuǎn)基因動(dòng)物生物反應(yīng)器研究進(jìn)展[J];廣東畜牧獸醫(yī)科技;2013年04期

2 常勝合;徐立;李敬陽(yáng);孫威;王甲水;許桂鶯;孫佩光;吳瓊;金志強(qiáng);舒海燕;;提高香蕉胚性愈傷誘導(dǎo)成功率的可能途徑[J];安徽農(nóng)業(yè)科學(xué);2013年19期

3 姜英浩;張菊;盧茲凡;;干細(xì)胞倫理之爭(zhēng)的“終結(jié)者”——談諾貝爾生理學(xué)與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)獲得者山中伸彌[J];醫(yī)學(xué)爭(zhēng)鳴;2013年05期

4 徐麗萍;龍大宏;校對(duì);;誘導(dǎo)多能干細(xì)胞及其在神經(jīng)再生醫(yī)學(xué)的應(yīng)用前景[J];解剖學(xué)研究;2013年05期

5 Jian Shu;Hongkui Deng;;Lineage Specifers:New Players in the Induction of Pluripotency[J];Genomics,Proteomics & Bioinformatics;2013年05期

6 Xiao-Bing Zhang;;Cellular Reprogramming of Human Peripheral Blood Cells[J];Genomics,Proteomics & Bioinformatics;2013年05期

7 Wenwen Jia;Wen Chen;Jiuhong Kang;;The Functions of MicroRNAs and Long Non-coding RNAs in Embryonic and Induced Pluripotent Stem Cells[J];Genomics,Proteomics & Bioinformatics;2013年05期

8 Yi-ye Zhou;Fanyi Zeng;;Integration-free Methods for Generating Induced Pluripotent Stem Cells[J];Genomics,Proteomics & Bioinformatics;2013年05期

9 Menghua Wu;Guilai Chen;Baoyang Hu;;Induced Pluripotency for Translational Research[J];Genomics,Proteomics & Bioinformatics;2013年05期

10 Xiao Lu;Tongbiao Zhao;;Clinical Therapy Using iPSCs:Hopes and Challenges[J];Genomics,Proteomics & Bioinformatics;2013年05期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 周燦權(quán);李宇彬;;研究中的生殖醫(yī)學(xué)技術(shù)[A];中華醫(yī)學(xué)會(huì)生殖醫(yī)學(xué)分會(huì)第二次全國(guó)生殖臨床學(xué)術(shù)研討會(huì)論文匯編[C];2012年

2 張可華;袁寶珠;;治療性干細(xì)胞產(chǎn)品相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)因素[A];2012年中國(guó)藥學(xué)大會(huì)暨第十二屆中國(guó)藥師周論文集[C];2012年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 賈蓓;A型血友病人非整合誘導(dǎo)多能干細(xì)胞建系及其細(xì)胞疾病模型的建立[D];南方醫(yī)科大學(xué);2012年

2 申晶;骨髓源間充質(zhì)干細(xì)胞輸注促進(jìn)STZ誘導(dǎo)的糖尿病大鼠胰腺內(nèi)α細(xì)胞向β細(xì)胞的轉(zhuǎn)變：糖尿病治療的新模式[D];中國(guó)人民解放軍軍醫(yī)進(jìn)修學(xué)院;2013年

3 朱玉德;膠質(zhì)瘤干細(xì)胞的生物學(xué)特性及其與膠質(zhì)瘤血管發(fā)生的關(guān)系[D];蘇州大學(xué);2013年

4 叢義梅;豬原始生殖細(xì)胞體內(nèi)跟蹤、體外培養(yǎng)及遺傳印記的研究[D];東北農(nóng)業(yè)大學(xué);2013年

5 陳雪梅;人胚胎干細(xì)胞傳代培養(yǎng)和神經(jīng)誘導(dǎo)分化過(guò)程中基因組遺傳變異的動(dòng)態(tài)變化[D];鄭州大學(xué);2013年

6 李遠(yuǎn);雜合型重編程Oct4聯(lián)合多能干細(xì)胞因子表現(xiàn)重編程人腦膠質(zhì)瘤細(xì)胞的研究[D];鄭州大學(xué);2013年

7 聶少芳;9p21.3多態(tài)性位點(diǎn)與中國(guó)漢族人群冠心病、2型糖尿病的關(guān)聯(lián)研究[D];華中科技大學(xué);2013年

8 靳木子;阿爾巴斯白絨山羊與綿羊胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的研究[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2013年

9 袁建龍;利用體細(xì)胞核移植技術(shù)生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因絨山羊的研究[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2013年

10 梅宇欽;黃酮類化合物庫(kù)內(nèi)小分子4a經(jīng)由PPAR-β-Mfn2-[Ca~(2+)]_M信號(hào)調(diào)控胚胎干細(xì)胞神經(jīng)分化[D];浙江大學(xué);2013年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 王振;造血系統(tǒng)關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子的慢病毒載體構(gòu)建及表達(dá)[D];山東師范大學(xué);2013年

2 陳明;骨髓單個(gè)核細(xì)胞在腦缺血大鼠腦內(nèi)受損區(qū)域的定向分化[D];鄭州大學(xué);2013年

3 費(fèi)璇;KLF4在大鼠晶狀體損傷促進(jìn)視神經(jīng)再生過(guò)程中的表達(dá)[D];鄭州大學(xué);2013年

4 雷學(xué)華;重編程因子對(duì)小鼠組蛋白H3K4/27甲基化酶基因啟動(dòng)子活性的影響[D];安徽大學(xué);2013年

5 鄧玉金;應(yīng)用小鼠ESCs體外誘導(dǎo)己分化體細(xì)胞為iPSCs的異性來(lái)源鑒別體系研究[D];西南大學(xué);2013年

6 趙龍彪;烏司他丁對(duì)急性心肌梗死大鼠心臟的保護(hù)作用[D];河北醫(yī)科大學(xué);2013年

7 曹玲玲;Hemin誘導(dǎo)K562細(xì)胞向紅系細(xì)胞分化和胞質(zhì)雜交體的蛋白質(zhì)組學(xué)及NPM1功能的初步研究[D];浙江理工大學(xué);2013年

8 孟泳圳;卵巢上皮癌側(cè)群細(xì)胞（side population,Sp）研究[D];廣西醫(yī)科大學(xué);2013年

9 郝向偉;家蠶Hedgehog信號(hào)通路相關(guān)基因的克隆、鑒定及其功能分析[D];西南大學(xué);2013年

10 李樹(shù)裕;小鼠胚胎干細(xì)胞系的建立與體外誘導(dǎo)向生殖細(xì)胞分化研究[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2013年

，

本文編號(hào)：1038272