發(fā)布時(shí)間：2017-07-29 04:02

  本文關(guān)鍵詞：大鼠BMSCs分化為肝細(xì)胞的基因表達(dá)譜差異的研究

  更多相關(guān)文章： 全基因組表達(dá)芯片 BMSCs HLCs NLCs GO分析 Pathway分析

【摘要】：基因芯片具有高效率,高通量、高精度和能平行對(duì)照研究等特點(diǎn),被迅速應(yīng)用于生物基因的研究領(lǐng)域。基因表達(dá)譜分析對(duì)某一物種或特定細(xì)胞在某一功能狀態(tài)下產(chǎn)生的mRNA進(jìn)行高通量測(cè)序。通過分析基因的表達(dá)變化揭示基因之間表達(dá)變化的相互關(guān)系,研究基因的表達(dá)差異情況獲得生物信息。[目的]通過對(duì)大鼠B MSC s、分化后HLCs、NLCs三者之間基因表達(dá)水平差異的組間分析,構(gòu)建基因表達(dá)調(diào)控網(wǎng)絡(luò),研究BMSCs分化成肝細(xì)胞過程中差異基因的表達(dá)趨勢(shì)聚類和功能分析,并應(yīng)用PCR技術(shù)驗(yàn)證顯著差異基因,尋找BMSCs分化成肝細(xì)胞過程中可能的核心調(diào)控機(jī)制,為臨床提供參考。[方法]1、取大鼠BMSCs、分化后HLCs進(jìn)行比較,篩選兩者之間差異表達(dá)的基因。對(duì)BMSCs、HLCs的差異基因進(jìn)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(dá)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(xì)胞進(jìn)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(jìn)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(dá)豐度(表達(dá)信號(hào)值),構(gòu)建差異基因在這兩種細(xì)胞狀態(tài)下基因間的表達(dá)調(diào)控網(wǎng)絡(luò),對(duì)兩者的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)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(xì)胞這個(gè)發(fā)展過程為研究對(duì)象,將這個(gè)過程作為一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的過程,篩選在這個(gè)動(dòng)態(tài)過程當(dāng)中差異表達(dá)的基因,也就是這三組的差異表達(dá)基因。利用差異基因在3個(gè)細(xì)胞狀態(tài)的表達(dá)情況,按照動(dòng)態(tài)變化過程進(jìn)行表達(dá)趨勢(shì)的聚類,篩選出顯著性的表達(dá)趨勢(shì),從而將目標(biāo)的表達(dá)趨勢(shì)基因作為控制BMSCs分化成肝細(xì)胞的目標(biāo)基因。分析具有相同趨勢(shì)的共表達(dá)基因,預(yù)測(cè)共表達(dá)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(dá)上呈現(xiàn)一致性。構(gòu)建動(dòng)態(tài)過程基因的表達(dá)調(diào)控網(wǎng)絡(luò),從中篩選在動(dòng)態(tài)變化過程當(dāng)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(dòng)態(tài)變化過程的調(diào)控機(jī)制。4.熒光定量PCR實(shí)驗(yàn)對(duì)相關(guān)的基因做進(jìn)一步的芯片驗(yàn)證實(shí)驗(yàn).以證實(shí)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(dá)的基因共有839個(gè)基因,其中上調(diào)表達(dá)448個(gè),下調(diào)表達(dá)391個(gè)。在差異基因參與的273個(gè)Pathway中有顯著性變化的Pathway有45個(gè),其中參與到顯著性Pathway共有275個(gè)差異表達(dá)基因,其中上調(diào)基因122個(gè),下調(diào)基因153個(gè)。篩選出網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中的5個(gè)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(dá)的基因多達(dá)4171個(gè),其中上調(diào)表達(dá)1804個(gè),下調(diào)表達(dá)2367個(gè)。在Pathwav分析結(jié)果中顯示共有699個(gè)信號(hào)通路發(fā)生了顯著性變化,其中上調(diào)表達(dá)344個(gè),下調(diào)表達(dá)355個(gè)。3.從BMSCs分化成NLCs的動(dòng)態(tài)過程中,通過篩選得到在分化過程當(dāng)中共有4938個(gè)差異表達(dá)基因。Fas、G6pc、Illb、S100al、Ndufa7等基因?yàn)殛P(guān)鍵基因。4.熒光定量PCR實(shí)驗(yàn)對(duì)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證分析結(jié)合全基因表達(dá)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(jìn)一步的芯片驗(yàn)證實(shí)驗(yàn).以證實(shí)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(xì)胞周期調(diào)控、增殖、分化相關(guān)基因以及與肝細(xì)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(dá)密切相關(guān)。
【關(guān)鍵詞】：全基因組表達(dá)芯片 BMSCs HLCs NLCs GO分析 Pathway分析
【學(xué)位授予單位】：昆明醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：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(xì)胞過程中差異基因的表達(dá)趨勢(shì)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(xiàn)53-56
• 綜述56-65
• 參考文獻(xiàn)61-65
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表文章情況65-66
• 致謝66

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本文編號(hào)：587329