本文關(guān)鍵詞：秀麗線蟲(chóng)細(xì)胞色素b5及其還原酶調(diào)控多不飽和脂肪酸的合成，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：多不飽和脂肪酸(Polyunsaturated fatty acids,PUFAs)是許多細(xì)胞及生理活動(dòng)中非常重要的成分,機(jī)體多不飽和脂肪酸的平衡影響著生物體正常的生理功能。哺乳動(dòng)物體內(nèi)合成多不飽和脂肪酸實(shí)際上是一個(gè)耗氧的過(guò)程,飽和脂肪酸在一系列酶諸如細(xì)胞色素b5、黃素蛋白-NADH-依賴型細(xì)胞色素b5還原酶(Ncb5or)和脂肪酸去飽和酶等蛋白的共同作用下形成多不飽和脂肪酸。已有研究表明在小鼠、利什曼原蟲(chóng)和擬南芥中,特定的脂肪酸合成缺陷與細(xì)胞色素b5還原酶或者與細(xì)胞色素b5相關(guān),但對(duì)NADH-細(xì)胞色素b5還原酶、細(xì)胞色素b5、硬脂酰輔酶A去飽和酶以及其他的去飽和酶之間的相互關(guān)系還未曾報(bào)道。在秀麗線蟲(chóng)多不飽和脂肪酸合成過(guò)程中NADH--細(xì)胞色素b5還原酶和細(xì)胞色素b5是以哪種形式的存在并發(fā)揮著作用還不清楚,也不知道秀麗線蟲(chóng)中從FAT-1～FAT-7的脂肪酸去飽和酶在去飽和作用過(guò)程中是否需要NADH-細(xì)胞色素b5還原酶和細(xì)胞色素b5的共同參與來(lái)激活并發(fā)揮功能?本研究以秀麗線蟲(chóng)作為模式生物,通過(guò)分子生物學(xué)和遺傳學(xué)方法探索屬于P450酶系超家族基因的NADH-細(xì)胞色素b5還原酶和細(xì)胞色素b5影響多不飽和脂肪酸合成的具體機(jī)制。運(yùn)用RNA干擾抑制基因表達(dá)的方法來(lái)抑制NADH-細(xì)胞色素b5還原酶和細(xì)胞色素b5的基因,并將提取的脂肪酸采用氣相色譜來(lái)檢測(cè)脂肪酸成分的變化。利用薄層色譜-氣相色譜連用的方法檢測(cè)秀麗線蟲(chóng)脂肪含量的變化。本研究還運(yùn)用熒光實(shí)時(shí)定量PCR檢測(cè)秀麗線蟲(chóng)相關(guān)脂肪酸合成與分解關(guān)鍵基因的表達(dá)量及用基因過(guò)表達(dá)綠色熒光蛋白的熒光強(qiáng)度檢測(cè)蛋白表達(dá)水平。并利用外源添加所缺脂肪酸的方法來(lái)緩解其缺陷的表型。在本研究中,尋找到NADH-依賴型細(xì)胞色素b5還原酶和細(xì)胞色素b5,以及他們?cè)谛沱惥�蟲(chóng)不同的去飽和酶活性功能發(fā)揮過(guò)程中所起的作用。本研究發(fā)現(xiàn)線蟲(chóng)中NADH-細(xì)胞色素b5還原酶的同源基因?yàn)門(mén)05H4.4、hpo-19;細(xì)胞色素b5的同源基因?yàn)閏ytb-5.1。三個(gè)基因功能缺失后,線蟲(chóng)脂肪酸成分發(fā)生顯著的變化。hpo-19和cytb-5.1干擾株脂滴變小、產(chǎn)卵減少、多不飽和脂肪酸含量和脂肪儲(chǔ)存量減少。另外,抑制hpo-19導(dǎo)致生長(zhǎng)發(fā)育變緩,抑制cytb-5.1導(dǎo)致壽命縮短等多種表型。在脂肪酸去飽和酶基因表達(dá)的研究過(guò)程中,hpo-19和cytb-5.1明顯使fat-2、fat-6和fat-7上調(diào)。外源補(bǔ)充所缺脂肪酸緩解其缺陷發(fā)現(xiàn)當(dāng)hp0-19添加C18:3n3、C18:3n6和C20：4n6時(shí),其下游產(chǎn)物都可以部分恢復(fù),但添加C20：3n6時(shí),其下游產(chǎn)物C20：4n6沒(méi)有任何恢復(fù)。而cytb-5.1外源加入C18:1n9、C18:2n6、C18:3n3、C18:3n6、C20:3n6和C20：4n6等六種脂肪酸時(shí),都能將其下游產(chǎn)物的脂肪酸和生長(zhǎng)表型等恢復(fù)。細(xì)胞色素b5 (CYTB5.1)主要與硬脂酰輔酶A去飽和酶(FAT-6、FAT-7)共同作用調(diào)控脂肪酸合成,而細(xì)胞色素b5還原酶(HPO-19)與FAT-1、FAT-2、FAT-3和FAT-4共同作用,主要與FAT-2和FAT-4共同作用調(diào)節(jié)秀麗線蟲(chóng)多不飽和脂肪酸的合成。
【關(guān)鍵詞】：NADH-細(xì)胞色素b5還原酶 細(xì)胞色素b5 脂肪酸去飽和酶 多不飽和脂肪酸 秀麗線蟲(chóng)
【學(xué)位授予單位】：揚(yáng)州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：R151.2
【目錄】：

• 摘要2-4
• Abstract4-10
• 第一章 前言10-19
• 1 多不飽和脂肪酸的研究進(jìn)展10-12
• 1.1 脂肪10
• 1.2 脂肪酸的分類(lèi)10
• 1.3 多不飽和脂肪酸分類(lèi)及來(lái)源10-11
• 1.4 多不飽和脂肪酸的功能11
• 1.5 秀麗線蟲(chóng)多不飽和脂肪酸的合成11-12
• 2 細(xì)胞色素b5及其還原酶研究進(jìn)展12-14
• 2.1 細(xì)胞色素P45012-13
• 2.2 細(xì)胞色素b5及還原酶13
• 2.3 細(xì)胞色素b5及還原酶在多不飽和脂肪酸形成過(guò)程中的作用13-14
• 3 硬脂酰輔酶A去飽和酶(SCD)研究進(jìn)展14-15
• 4 秀麗線蟲(chóng)作為模式生物的優(yōu)勢(shì)15-16
• 4.1 秀麗線蟲(chóng)生物學(xué)特征15
• 4.2 秀麗線蟲(chóng)作為脂類(lèi)代謝模式生物的優(yōu)勢(shì)15-16
• 5 脂滴的概述16-17
• 6 本課題研究意義17-19
• 第二章 hpo-19、T05H4.4和cytb5.1功能缺陷對(duì)秀麗線蟲(chóng)脂肪酸成分的影響19-29
• 1 材料、試劑、儀器和方法19-23
• 1.1 材料19
• 1.1.1 秀麗線蟲(chóng)19
• 1.1.2 干擾基因(附表1)19
• 1.1.3 大腸桿菌(E. coli)19
• 1.2 試劑19-20
• 1.3 儀器20-21
• 1.4 溶液配制21
• 1.5 實(shí)驗(yàn)方法21-23
• 1.5.1 秀麗線蟲(chóng)的培養(yǎng)21-22
• 1.5.2 氣相色譜法檢測(cè)秀麗線蟲(chóng)脂肪酸成分的變化22-23
• 1.6 統(tǒng)計(jì)分析方法23
• 2 結(jié)果與分析23-28
• 2.1 脂肪酸成分及含量23-28
• 3 本章小結(jié)28-29
• 第三章 hpo-19、T05H4.4和cytb5.1對(duì)PUFAs合成相關(guān)基因與蛋白表達(dá)的影響29-36
• 1 材料、試劑、儀器和方法29-32
• 1.1 材料29-30
• 1.1.1 秀麗線蟲(chóng)29
• 1.1.2 干擾基因29-30
• 1.1.3 大腸桿菌(E.coli)30
• 1.2 試劑30
• 1.3 儀器30
• 1.4 溶液配制30
• 1.5 實(shí)驗(yàn)方法30-32
• 1.5.1 秀麗線蟲(chóng)總RNA提取30-31
• 1.5.2 秀麗線蟲(chóng)總RNA的反轉(zhuǎn)錄31
• 1.5.3 熒光定量PCR檢測(cè)基因的表達(dá)量31
• 1.5.4 綠色熒光蛋白表達(dá)量的檢測(cè)31-32
• 1.6 統(tǒng)計(jì)分析方法32
• 2 結(jié)果與分析32-35
• 2.1 RNA干擾效果的檢測(cè)32
• 2.2 脂肪酸合成相關(guān)基因表達(dá)量檢測(cè)32-34
• 2.3 脂肪酸去飽和酶蛋白表達(dá)量檢測(cè)34-35
• 3 本章小結(jié)35-36
• 第四章 外源脂肪酸對(duì)線蟲(chóng)PUFAs合成缺陷的恢復(fù)作用36-45
• 1 材料、試劑、儀器和方法36-37
• 1.1 材料36
• 1.2 試劑36
• 1.3 儀器36
• 1.4 溶液配制36-37
• 1.5 實(shí)驗(yàn)方法37
• 1.6 統(tǒng)計(jì)分析方法37
• 2 結(jié)果與分析37-44
• 2.1 秀麗線蟲(chóng)的食物(E. coli)對(duì)外援脂肪酸的吸收37
• 2.2 外源脂肪酸對(duì)秀麗線蟲(chóng)PUFAs合成缺陷的緩解作用37-44
• 3 本章小結(jié)44-45
• 第五章 hpo-19、T05H4.4和cytb5.1功能缺失對(duì)線蟲(chóng)脂肪含量、生長(zhǎng)發(fā)育、生殖能力等表型的影響45-53
• 1 材料、試劑、儀器和方法45-47
• 1.1 材料45
• 1.2 試劑45
• 1.3 儀器45
• 1.4 溶液配制45-46
• 1.5 實(shí)驗(yàn)方法46-47
• 1.5.1 尼羅紅固定染色46
• 1.5.2 量化秀麗線蟲(chóng)脂滴直徑46
• 1.5.3 薄層色譜-氣相色譜檢測(cè)秀麗線蟲(chóng)脂肪含量的變化46-47
• 1.5.4 生長(zhǎng)發(fā)育47
• 1.6 統(tǒng)計(jì)分析方法47
• 2 結(jié)果與分析47-51
• 2.1 TO5H4.4、hpo-19和cytb5.1功能缺失后對(duì)脂滴的影響47-49
• 2.2 TO5H4.4、hpo-19和cytb5.1功能缺失后對(duì)脂肪含量的影響49-50
• 2.3 TO5H4.4、hpo-19和cytb5.1功能缺失后對(duì)生長(zhǎng)發(fā)育的影響50-51
• 3 本章小結(jié)51-53
• 討論與結(jié)論53-56
• 參考文獻(xiàn)56-63
• 附表63-68
• 致謝68-69
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄69-70

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1 陳瑋;汪e鹐，

本文編號(hào)：282919