本文關(guān)鍵詞：大鼠BMSCs分化為肝細胞的基因表達譜差異的研究

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【摘要】：基因芯片具有高效率,高通量、高精度和能平行對照研究等特點,被迅速應(yīng)用于生物基因的研究領(lǐng)域�；虮磉_譜分析對某一物種或特定細胞在某一功能狀態(tài)下產(chǎn)生的mRNA進行高通量測序。通過分析基因的表達變化揭示基因之間表達變化的相互關(guān)系,研究基因的表達差異情況獲得生物信息。[目的]通過對大鼠B MSC s、分化后HLCs、NLCs三者之間基因表達水平差異的組間分析,構(gòu)建基因表達調(diào)控網(wǎng)絡(luò),研究BMSCs分化成肝細胞過程中差異基因的表達趨勢聚類和功能分析,并應(yīng)用PCR技術(shù)驗證顯著差異基因,尋找BMSCs分化成肝細胞過程中可能的核心調(diào)控機制,為臨床提供參考。[方法]1、取大鼠BMSCs、分化后HLCs進行比較,篩選兩者之間差異表達的基因。對BMSCs、HLCs的差異基因進行基因功能和Pathway的顯著性分析,得到差異基因的顯著性功能和差異基因參與的Pathway。構(gòu)建差異基因的表達調(diào)控網(wǎng)絡(luò),獲得誘導(dǎo)分化HLCs的最核心的基因和通路。2、取由大鼠BMSCs誘導(dǎo)分化形成的HLCs與正常的大鼠肝細胞進行比較,篩選兩者之間的差異基因,得到誘導(dǎo)分化形成的HLCs與NLCs的差異,進行基因功能和pathway的顯著性分析,得到差異基因在功能上的體現(xiàn)和差異基因參與的顯著性Pathway。利用差異基因的在誘導(dǎo)分化獲得HLCs、NLCs的表達豐度(表達信號值),構(gòu)建差異基因在這兩種細胞狀態(tài)下基因間的表達調(diào)控網(wǎng)絡(luò),對兩者的網(wǎng)絡(luò)進行比較,獲得誘導(dǎo)分化HLCs與NLCs差異的最核心的基因和通路。3、以大鼠BMSCs、誘導(dǎo)分化的HLCs、正常的肝細胞這個發(fā)展過程為研究對象,將這個過程作為一個動態(tài)變化的過程,篩選在這個動態(tài)過程當中差異表達的基因,也就是這三組的差異表達基因。利用差異基因在3個細胞狀態(tài)的表達情況,按照動態(tài)變化過程進行表達趨勢的聚類,篩選出顯著性的表達趨勢,從而將目標的表達趨勢基因作為控制BMSCs分化成肝細胞的目標基因。分析具有相同趨勢的共表達基因,預(yù)測共表達基因是否受相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子的調(diào)控,從而出現(xiàn)在表達上呈現(xiàn)一致性。構(gòu)建動態(tài)過程基因的表達調(diào)控網(wǎng)絡(luò),從中篩選在動態(tài)變化過程當中的核心基因,以及基因間的相互作用關(guān)系,從而得到在動態(tài)變化過程的調(diào)控機制。4.熒光定量PCR實驗對相關(guān)的基因做進一步的芯片驗證實驗.以證實芯片的結(jié)果的可靠性。[結(jié)果]1.通過篩選我們可以得到BMSCs與分化后HLCs樣本間差異表達的基因共有839個基因,其中上調(diào)表達448個,下調(diào)表達391個。在差異基因參與的273個Pathway中有顯著性變化的Pathway有45個,其中參與到顯著性Pathway共有275個差異表達基因,其中上調(diào)基因122個,下調(diào)基因153個。篩選出網(wǎng)絡(luò)當中的5個關(guān)鍵基因：Pkm2、Nt5e、Fos、Adcy3和Itga7。2.NLCs和誘導(dǎo)分化的HLCs中,差異表達的基因多達4171個,其中上調(diào)表達1804個,下調(diào)表達2367個。在Pathwav分析結(jié)果中顯示共有699個信號通路發(fā)生了顯著性變化,其中上調(diào)表達344個,下調(diào)表達355個。3.從BMSCs分化成NLCs的動態(tài)過程中,通過篩選得到在分化過程當中共有4938個差異表達基因。Fas、G6pc、Illb、S100al、Ndufa7等基因為關(guān)鍵基因。4.熒光定量PCR實驗對結(jié)果進行驗證分析結(jié)合全基因表達的GO分析及Pathwav分析挑選出可信值高,并可能在大鼠MSCs誘導(dǎo)HLCs相關(guān)的基因做進一步的芯片驗證實驗.以證實芯片的結(jié)果的可靠性。[結(jié)論]BMSCs最終分化成NLCs的過程中,與細胞周期調(diào)控、增殖、分化相關(guān)基因以及與肝細胞功能有關(guān)的糖、脂肪酸、膽固醇的代謝、解毒相關(guān)基因表達密切相關(guān)。
【關(guān)鍵詞】：全基因組表達芯片 BMSCs HLCs NLCs GO分析 Pathway分析
【學位授予單位】：昆明醫(yī)科大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：R575
【目錄】：

• 縮略詞表5-6
• 中文摘要6-8
• ABSTRACT8-11
• 前言11-12
• 第一部分：BMSCs與HLCs的基因譜差異分析12-28
• 材料和方法12-19
• 結(jié)果19-24
• 討論24-28
• 第二部分：NLCs與HLCs的基因譜差異分析28-38
• 材料和方法28-31
• 結(jié)果31-36
• 討論36-38
• 第三部分：BMSCs分化成肝細胞過程中差異基因的表達趨勢聚類和功能分析38-52
• 材料和方法39-42
• 結(jié)果42-50
• 討論50-52
• 結(jié)論52-53
• 參考文獻53-56
• 綜述56-65
• 參考文獻61-65
• 攻讀學位期間發(fā)表文章情況65-66
• 致謝66

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