【摘要】：調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Regulatory Tcells,Tregs)自從被發(fā)現(xiàn)以來(lái),已經(jīng)成為人們的研究熱點(diǎn)。Tregs在自身免疫疾病和炎癥中發(fā)揮重要的作用。同時(shí),Tregs在腫瘤生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移中也扮演了重要的角色。近幾年,針對(duì)Tregs的免疫檢查點(diǎn)抑制劑在非小細(xì)胞肺癌,黑色素瘤和結(jié)直腸癌等癌癥的治療中起到積極作用。研究Tregs分化早期表達(dá)譜的變化可以幫助我們更好的理解Tregs。使用RNA測(cè)序(RNA-Seq)進(jìn)行表達(dá)譜分析是一種研究生物學(xué)動(dòng)態(tài)過(guò)程變化的強(qiáng)大的技術(shù)。本次研究,我們利用RNA-Seq技術(shù)探索Tregs分化過(guò)程表達(dá)譜的變化情況。通過(guò)差異分析分析,我們找到了 Tregs在5h,12h和48h的差異顯著基因,同時(shí)也找到了這些基因參與的生物學(xué)過(guò)程,比如Jak-STAT信號(hào)通路,TNF信號(hào)通路和PI3K-Akt等信號(hào)通路。在癌癥早期,免疫細(xì)胞有殺死癌細(xì)胞的作用。但是在癌癥晚期,由于大量存在的免疫抑制細(xì)胞,如腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞,Tregs和髓源移植性細(xì)胞等,抑制了腫瘤殺傷性T細(xì)胞的活性。進(jìn)而促進(jìn)腫瘤免疫逃逸,生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移。了解腫瘤微環(huán)境中免疫細(xì)胞的亞型,以及腫瘤細(xì)胞通過(guò)何種機(jī)制調(diào)節(jié)周?chē)拿庖呒?xì)胞表達(dá),對(duì)我們治療癌癥有重要的意義。最近幾年,單細(xì)胞RNA測(cè)序技術(shù)(scRNA-seq)迅猛發(fā)展,并即將取代大批量RNA-Seq(bulk RNA-seq)。通過(guò)分析單細(xì)胞水平上的轉(zhuǎn)錄組,scRNA-seq為復(fù)雜的生物系統(tǒng)提供了新的見(jiàn)解,并賦予生物體內(nèi)每個(gè)細(xì)胞一個(gè)獨(dú)特的身份。這使得我們能夠解決在過(guò)去幾年中一直被回避的科學(xué)問(wèn)題,比如腫瘤的異質(zhì)性。于是我們先建立了 scRNA-seq數(shù)據(jù)分析流程,用其分析黑色素瘤單細(xì)數(shù)據(jù),最終得到了和原文相似的結(jié)果。同時(shí)我們又建立了混合線性模型,找到了腫瘤細(xì)胞調(diào)控Tregs,B細(xì)胞以及CD8+T細(xì)胞表達(dá)的基因,并探討了這些基因參與的生物學(xué)過(guò)程。其中和Tregs顯著關(guān)聯(lián)的基因主要參與一氧化氮代謝過(guò)程,和B細(xì)胞顯著關(guān)聯(lián)的基因主要參與INF-I信號(hào)通路,和CD8+ T細(xì)胞顯著關(guān)聯(lián)的基因主要參與調(diào)節(jié)對(duì)刺激反應(yīng)的生物過(guò)程。
【圖文】：

富集分析是采用超幾何分布的方式，將基因富集在己有的通路中，探討這些逡逑基因的功能。目前已經(jīng)有許多工具可以做富集分析，比如Ｇｅｎｅ邋Ｓｅｔ邋Ｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔ逡逑Ａｎａｌｙｓｉｓ（ＧＳＥＡ）［ｌｕ］，ＤＡＶＩＤ［ｍ＿邋ｃｌｕｓｔｅｒＰｒｏｆｉｌｅｒ〖１１３］等等。ＧＳＥＡ邋只針對(duì)人的基因，逡逑不能選擇其它物種做。ＤＡＶＩＤ雖然可以選擇多個(gè)物種，但是它和ＧＳＥＡ邋—樣，逡逑更新的速度過(guò)慢，就導(dǎo)致了很多新發(fā)現(xiàn)的通路不能被富集出。本次實(shí)驗(yàn)使用逡逑ｃｌｕｓｔｅｒＰｒｏｆｉｌｅｒ做富集分析，它既可以選擇多物種注釋?zhuān)瑫r(shí)包的更新速度很快，逡逑具有注釋最新的優(yōu)點(diǎn)。做ＧＯ分析的時(shí)候，只關(guān)注生物學(xué)過(guò)程（ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ邋ｐｒｏｃｅｓｓ），逡逑使用０．０５的ｑｖａｌｕｅ值作為顯著性水平。對(duì)于ＫＥＧＧ分析，使用０．１的ｑｖａｌｕｅ值逡逑作為顯著性水平。逡逑

對(duì)到基因組；５）用ｆｅａｔｕｒｅＣｏｕｎｔｓ軟件將ｒｅａｄｓ比對(duì)到基因上；６）使用ＵＭＩ－ｔｏｄｓ逡逑生成每個(gè)細(xì)胞的每個(gè)基因的表達(dá)矩陣，并將引物信息和ｐｌａｔｅ邋ｂａｒｃｏｄｅ信息加入逡逑表達(dá)矩陣的列名中。ＭＡＲＳ－Ｓｅｑ數(shù)據(jù)分析的流程如圖２。逡逑＾３Ｓｉｉ３Ｓ３逡逑？邋Ｒｅｍｏｖｅ邐？邋Ｆｉｎｄ邋ｃｅｌｌ邐？邋Ｓｐｌｉｔ邋ｆａｓｔｑ邐？邋Ａｌｉｇｎ邋ｒｅａｄｓ邐？邋Ｃｏｕｎｔ逡逑ｆｉｒｓｔ邋３ｂｐ邐ｂａｒｃｏｄｅ邐ｆｉｌｅｓ邐ｔｏ邋ｇｅｎｏｍｅ邐ｕｎｉｑｕｅ邋ｒｅａｄｓ逡逑？邋Ｅｘｔｒａｃｔ邋ＣＢ邐ｐｅｒ邋ｇｅｎｅｓ逡逑ａｎｄ邋ＵＭＩ邐！邐ｐｅｒ邋ｃｅｌｌ逡逑ｌ邋ｊ邋１邐＿Ｊ邐１邋ｊ邋１邐１邐［邐？逡逑圖２邋ＭＡＲＳ－Ｓｅｑ測(cè)序數(shù)據(jù)預(yù)處理逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋２邋Ｐｒｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ邋ｏｆ邋ＭＡＲＳ－Ｓｅｑ邋ｆａｓｔｑ邋ｆｉｌｅｓ逡逑２．３．２得到表達(dá)矩陣之后的處理逡逑２．３．２．１邋質(zhì)控逡逑得到表達(dá)矩陣之后，首先要對(duì)數(shù)據(jù)做質(zhì)控，即評(píng)估數(shù)據(jù)質(zhì)量同時(shí)去除技術(shù)誤逡逑差�？梢詮囊韵氯齻�(gè)方面考慮：１）統(tǒng)計(jì)每個(gè)細(xì)胞表達(dá)基因數(shù)目，，將表達(dá)量比較逡逑低的細(xì)胞去除；２）去除表達(dá)量比較極端的樣本：３）篩選有高度生物學(xué)變異的基逡逑因，具體的方法如前言所述。逡逑２．３．２．２數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化逡逑在數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化之前
【學(xué)位授予單位】：廈門(mén)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：R730.3

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 婁志義;;聚焦“細(xì)胞分化”試題[J];生物學(xué)教學(xué);2012年02期

2 袁春;細(xì)胞分化的若干疑點(diǎn)淺析[J];中學(xué)生物教學(xué);2003年Z2期

3 劉建峰;淺談細(xì)胞分化[J];中學(xué)生物教學(xué);2004年Z1期

4 馬迪;;也許有一天你可以打印自己的心臟[J];今日中國(guó);2017年05期

5 馮漢茹;陶應(yīng)忠;;《細(xì)胞的分化》教學(xué)設(shè)計(jì)及反思[J];中學(xué)教學(xué)參考;2017年14期

6 江銳;;“細(xì)胞分化形成組織”(第一課時(shí))的教學(xué)設(shè)計(jì)[J];新課程(下);2017年04期

7 趙自然;;新鮮空氣使干細(xì)胞分化[J];基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床;2010年03期

8 ;CD2相關(guān)蛋白在足細(xì)胞分化中的作用[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版);2008年04期

9 張傳茂;;細(xì)胞分化 中國(guó)科學(xué)家談科學(xué)[J];科學(xué)觀察;2007年06期

10 張乃群，趙麗英;植物細(xì)胞分化的研究綜論[J];南都學(xué)壇;1996年06期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 葉延;嚴(yán)青然;杜芳;張曉明;鮑春德;;艾拉莫德抑制人B細(xì)胞分化功能的體外研究[A];第十一屆全國(guó)免疫學(xué)學(xué)術(shù)大會(huì)分會(huì)場(chǎng)交流報(bào)告集[C];2016年

2 蘆小單;譚巖;方艷秋;劉磊;林秀英;;VEGF對(duì)血細(xì)胞分化發(fā)育的調(diào)節(jié)[A];第十屆全國(guó)免疫學(xué)學(xué)術(shù)大會(huì)匯編[C];2015年

3 岳文;王冬梅;袁紅豐;裴雪濤;;干細(xì)胞分化調(diào)控新基因的篩選及其功能研究[A];第九屆全國(guó)實(shí)驗(yàn)血液學(xué)會(huì)議論文摘要匯編[C];2003年

4 丁建東;;圖案化表面與干細(xì)胞分化[A];2013年全國(guó)高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會(huì)論文摘要集——大會(huì)邀請(qǐng)報(bào)告[C];2013年

5 徐志彥;;《細(xì)胞分化》教學(xué)案例(教學(xué)內(nèi)容安排1課時(shí))[A];河北省教師教育學(xué)會(huì)第二屆中小學(xué)教師教學(xué)案例展論文集[C];2013年

6 梁冀;于會(huì)梅;傅繼東;郭昂;楊黃恬;;內(nèi)質(zhì)網(wǎng)鈣離子釋放受體對(duì)干細(xì)胞分化的調(diào)控[A];中國(guó)病理生理學(xué)會(huì)受體、腫瘤和免疫專(zhuān)業(yè)委員會(huì)聯(lián)合學(xué)術(shù)會(huì)議論文匯編[C];2010年

7 司聚同;邢錄洲;孫紅;陳德高;王永潮;;I_D基因:一個(gè)廣譜性細(xì)胞分化抑制基因[A];中國(guó)細(xì)胞生物學(xué)學(xué)會(huì)第五次會(huì)議論文摘要匯編[C];1992年

8 項(xiàng)盈;金潔;沈丹;鄭強(qiáng);謝純剛;賈冰冰;黃國(guó)平;王金福;;復(fù)蘇的人骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的分離、培養(yǎng)及向多系細(xì)胞分化的誘導(dǎo)[A];第10屆全國(guó)實(shí)驗(yàn)血液學(xué)會(huì)議論文摘要匯編[C];2005年

9 姜朋飛;毛崢偉;高長(zhǎng)有;;水凝膠模量和化學(xué)性質(zhì)共同影響干細(xì)胞分化的研究[A];2013年全國(guó)高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會(huì)論文摘要集——主題I：生物高分子與天然高分子[C];2013年

10 李靖;白祝洽;;肺泡Ⅱ型上皮細(xì)胞分化中的力學(xué)調(diào)控[A];第十二屆全國(guó)生物力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議暨第十四屆全國(guó)生物流變學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議會(huì)議論文摘要匯編[C];2018年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 記者 張建列 通訊員 黃博純;中國(guó)科學(xué)家揭示干細(xì)胞分化新機(jī)制[N];廣東科技報(bào);2017年

2 記者 盧鷹;我國(guó)干細(xì)胞臨床轉(zhuǎn)化取得多項(xiàng)突破[N];經(jīng)濟(jì)參考報(bào);2017年

3 ;大腦“后勤”細(xì)胞參與指揮神經(jīng)元發(fā)育[N];科技日?qǐng)?bào);2017年

4 李偉;中英合作研究中藥調(diào)控干細(xì)胞分化機(jī)理[N];醫(yī)藥經(jīng)濟(jì)報(bào);2009年

5 陳超;科學(xué)家發(fā)現(xiàn)引發(fā)細(xì)胞分化的分子通道[N];科技日?qǐng)?bào);2010年

6 章靜波;干細(xì)胞及其巨大的醫(yī)學(xué)潛勢(shì)[N];人民政協(xié)報(bào);2000年

7 ;美試驗(yàn)用腫瘤細(xì)胞治中風(fēng)[N];新華每日電訊;2000年

8 陳丹;美將干細(xì)胞分化成內(nèi)耳毛發(fā)細(xì)胞[N];科技日?qǐng)?bào);2003年

9 記者 施嘉奇　通訊員 王姿英;探索中藥對(duì)干細(xì)胞分化的作用[N];文匯報(bào);2009年

10 張佳星;干細(xì)胞分化路徑存在差異性[N];中國(guó)礦業(yè)報(bào);2008年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 劉蕓;細(xì)胞穿透肽原核表達(dá)文庫(kù)的分析以及高豐度穿透肽的機(jī)制和功能研究[D];南方醫(yī)科大學(xué);2013年

2 蔣麗麗;ACS患者外周血CD4+Foxp3+Helios+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞下調(diào)及其機(jī)制研究[D];華中科技大學(xué);2017年

3 孫曉萱;脂聯(lián)素調(diào)控CIA小鼠Th17細(xì)胞分化及其機(jī)制的研究[D];南京醫(yī)科大學(xué);2016年

4 王曉慧;E2a在小鼠抗腎小球基底膜腎炎中的表達(dá)及免疫相關(guān)性研究[D];武漢大學(xué);2015年

5 簡(jiǎn)文靜;標(biāo)記蛋白IGF2BP3調(diào)控miR9-TGF-βR1/smads軸誘導(dǎo)HRS細(xì)胞再分化機(jī)制研究[D];南方醫(yī)科大學(xué);2015年

6 吳金霞;依賴(lài)p53的基因Rap2a在腫瘤細(xì)胞遷移侵襲中的作用研究[D];南京醫(yī)科大學(xué);2014年

7 李玉梅;Escargot和Scute調(diào)控腸道內(nèi)分泌細(xì)胞分化的機(jī)制研究[D];清華大學(xué);2017年

8 尹盛夏;Runx3參與的固有淋巴細(xì)胞Group1 ILC和NCR~+ILC3對(duì)胞內(nèi)菌感染的限制作用及其機(jī)制探究[D];浙江大學(xué);2018年

9 陸中杰;去細(xì)胞肝臟支架誘導(dǎo)T細(xì)胞凋亡抑制T細(xì)胞激活[D];浙江大學(xué);2015年

10 董文茜;腫瘤細(xì)胞來(lái)源的微顆粒介導(dǎo)腸粘膜抗腫瘤免疫的初步探討[D];北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院;2018年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 方源;Gasdermin D-N端片段在細(xì)胞焦亡時(shí)寡聚并遷移上細(xì)胞質(zhì)膜[D];廈門(mén)大學(xué);2017年

2 林達(dá)輝;Jarid2調(diào)節(jié)濾泡輔助型T細(xì)胞的功能及免疫應(yīng)答[D];廈門(mén)大學(xué);2017年

3 張煥榮;PHLPP調(diào)節(jié)B細(xì)胞的增殖和分化[D];廈門(mén)大學(xué);2017年

4 霍祥;無(wú)血清條件下黃腐酚通過(guò)活性氧爆發(fā)途徑誘導(dǎo)HL-60細(xì)胞發(fā)生急性死亡[D];蘭州大學(xué);2017年

5 郇文彬;鉤吻素子對(duì)不同種屬細(xì)胞的作用及抗腫瘤活性的研究[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2017年

6 劉艷平;癌細(xì)胞在各向異性環(huán)境中的遷移動(dòng)力學(xué)研究[D];廈門(mén)大學(xué);2018年

7 劉宇平;血管緊張素Ⅱ?qū)β殉舶〤aov-3細(xì)胞的侵襲遷移的影響及機(jī)制研究[D];貴州醫(yī)科大學(xué);2019年

8 崔曼瑜;Lamtor1調(diào)節(jié)外周T細(xì)胞的增殖和活化[D];廈門(mén)大學(xué);2018年

9 銀Z^芷;FOXP3抑制PMA/ionomycin刺激下p65介導(dǎo)的THEMIS轉(zhuǎn)錄調(diào)控[D];廈門(mén)大學(xué);2018年

10 劉快;單細(xì)胞RNA-Seq研究調(diào)節(jié)性T細(xì)胞在腫瘤浸潤(rùn)淋巴細(xì)胞中的分化[D];廈門(mén)大學(xué);2018年

本文編號(hào)：2601919