人线粒体DNA基因表达谱芯片的研制及初步应用

论文摘要

目的研制人线粒体DNA（mitochondrial DNA,mtDNA）基因表达谱芯片,鉴定芯片的特异性和稳定性,完善芯片的制备和使用程序,优化实验参数,为从事线粒体功能研究的人员提供物质基础及技术保障。在此基础上,应用所研制的mtDNA 基因表达谱芯片,初步探讨顺铂作用下人肺腺癌A549 细胞mtDNA 基因差异表达变化,为进一步阐明化疗药物的作用机制提供实验依据。方法以人mtDNA 剑桥序列为标准,设计mtDNA 编码的13 种mRNA、2 种rRNA 和9种tRNA 基因及核DNA（nDNA）编码的5 种凋亡相关基因寡核苷酸探针。芯片点样仪点制芯片,进行荧光显示和洗脱,用其检测人宫颈癌上皮Hela 细胞和人肾小管上皮Hc1 细胞cDNA 文库mtDNA 编码基因及nDNA 编码凋亡相关基因的差异表达情况。再用该芯片检测0.5μg/ml 顺铂诱导A549 细胞20h 时残存癌细胞mtDNA 表达基因以及核凋亡相关基因的差异表达,并用流式细胞技术检测细胞凋亡情况。最后,观察0.5μg/ml 顺铂作用24h、48h、72h、96h 后残存癌细胞mtDNA 表达基因以及核凋亡相关基因的动态变化规律。选择2 个表达持续上调基因,用实时荧光定量PCR（real-time PCR）验证芯片检测结果。用GenPix Pro 4.0 芯片图像分析软件进行基因差异的统计学分析。结果1. 所点制的芯片扫描结果显示,样点分布均匀、清晰,规整度好,无漏点、连点。cDNA 文库杂交鉴定结果显示,整张芯片荧光信号均匀一致,背景清晰,各基因重复样点杂交结果一致,各质控点能正常显示。2. 顺铂作用20h 后残存A549 细胞mtDNA 编码基因中细胞色素氧化酶亚单位Ⅰ（Cox Ⅰ） 、核糖体12SrRNA 、半胱氨酸转运RNA（tRNA-Cys） 、天冬酰胺转运RNA（tRNA-Asn）基因表达显著上调。促凋亡基因Bax、细胞色素氧化酶亚单位Ⅱ（CoxⅡ）、NADH-CoQ 还原酶亚单位1（ND1）、NADH-CoQ 还原酶亚单位2（ND2）、丝氨酸转运RNA（tRNA-Ser）、天冬氨酸转运RNA（tRNA-Asp）、精氨酸转运RNA（tRNA-Arg）、

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• 论文正文 人线粒体DNA 基因表达谱芯片的研制及初步应用
• 前言
• 第一部分 人mtDNA 基因表达谱芯片的制备及鉴定
• 材料
• 方法
• 结果
• 讨论
• 第二部分 顺铂诱导下A549 细胞mtDNA 基因差异表达研究
• 材料
• 方法
• 结果
• 讨论
• 第三部分 顺铂诱导下A549 细胞mtDNA 基因表达时间动态差异研究
• 材料
• 方法
• 结果
• 讨论
• 全文结论
• 致谢
• 参考文献
• 文献综述一 基因芯片技术在肿瘤研究中的进展
• 参考文献
• 文献综述二 基因芯片技术在线粒体遗传研究中的应用
• 参考文献
• 英文综述 Expression microarray technologies in the development of new anticancer agents
• Reference
• 研究生期间撰写及发表论文目录