多能性基因-Oct4，Nanog维持胚胎干细胞多能性机制的研究

论文题目: 多能性基因-Oct4，Nanog维持胚胎干细胞多能性机制的研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 生物学

作者: 潘光锦

导师: 裴端卿

关键词: 胚胎干细胞多能性,抑制性突变体,转录激活区

文献来源: 清华大学

发表年度: 2005

论文摘要: 胚胎干细胞(ES 细胞)具有发育的全能性。Oct4 与 Nanog 都是在ES 细胞中特异性表达的转录因子,对 ES 细胞多能性的维持起关键作用。Oct4 的功能主要是阻止 ES 细胞向滋养层细胞方向发生分化并维持 ES 细胞的自我复制能力。Nanog 能够使 ES 细胞在培养过程中不依赖于 LIF 而维持其多能性。1,本研究中我们利用生物学软件分析了 Oct4 的蛋白序列,发现在其 POUdomain 中有一段保守的核定位序列(RKRKR)可能参与其在细胞内的运输及调节机制。我们进一步的研究发现,该序列突变后不仅影响 Oct4 在细胞内的运输,还直接破坏了 Oct4 行使其转录激活调控基因的功能。更有趣的是,该突变体还能与野生型 Oct4 形成二聚体并进一步抑制其正常功能,也就是形成一种具有抑制性功能的突变体(dominant negative mutant)。将该突变体导入 P19 多能细胞后能进一步通过抑制内源性 Oct4 的功能导致其分化。2,我们研究和探讨了 Nanog 本身各个结构域的功能。利用 Gal4 及其报告基因系统及通过构建 Nanog 本身的报告基因。我们发现,Nanog 是一个拥有多功能结构域的具有基因激活功能的转录因子。在其 C domain 中存在两个结构独特,功能强大的转录激活区 WR 和 CD2。这两个转录激活区具有独特的结构特点及很强的保守性,迄今尚未在其它的转录因子的激活区中发现。这两个激活子 WR 和 CD2 分别在 Nanog 发挥功能时起着不同的作用。这些发现为进一步阐释拥有多功能结构域的转录因子——Nanog 维持 ES 细胞多能性的机制打下了基础。3,为揭示 Nanog 在 ES 多能性细胞中的表达调控机制,我们克隆并研究了Nanog 基因上游 promoter 的功能。我们克隆了 Nanog 基因上游 1.0k 左右的promoter 区,通过报告基因技术我们发现该 promoter 能够很好反映内源性 Nanog的表达模式。进一步通过构建不同长度的 Nanog promoter 的缺失体,我们发现位于 Nanog promoter 上游-676~-733 的一段序列介导了 Nanog 的细胞特异性表达。这段序列中,含有一段潜在的 homeobox protein 的结合位点,提示在多能细胞中可能存在一种特异性的 homeobox protein 调控 Nanog 的表达。另外,我们通过凝胶阻滞实验证明在高表达 Nanog 的多能细胞中确实村一种特异性的蛋白能够结合该位点。该发现有助于进一步鉴定和识别结合 Nanog promoter 的Homeobox 转录因子,以利于发现新的调控 ES 细胞多能性的转录因子并阐明 ES细胞多能性的分子机制。

论文目录:

摘要

ABSTRACT

第1章 引言

1.1 胚胎干细胞及其生物学特性

1.2 ES 细胞多能性的维持

1.3 ES 细胞多能性的转录因子调控

1.4 本研究的背景，目的及意义

1.5 本论文的结构安排

第2章 核定位序列（NUCLEAR LOCALIZATION SIGNAL）调控OCT4 功能的研究

2.1 引言

2.2 材料与方法

2.3 结果

2.4 讨论

2.5 研究结论

第3章 NANOG 结构与功能研究：转录激活结构域功能分析

3.1 前言

3.2 材料与方法

3.3 研究结果

3.4 讨论

3.5 结论

第4章 NANOG在多能细胞中特异性表达调控的研究——NANOG PROMOTER的克隆与功能分析

4.1 前言

4.2 材料与方法

4.3 结果

4.4 讨论

4.5 研究结论

结 论

参考文献

致 谢

声 明

个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果

发布时间: 2006-06-29

参考文献

• [1].猪诱导多能性干细胞的多能性维持与体内发育阻滞机制研究[D]. 杜旭光.中国农业大学2015
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