组蛋白去甲基化酶LSD1协同转录因子GATA2调控红白血病红系细胞分化的表观遗传机制的研究

论文摘要

有研究表明LSD1参与对基因转录的激活和抑制,并且在白血病等疾病的发生和发展中发挥重要的作用,是一个潜在的治疗白血病的靶基因,因此我们对LSD1进行了进一步的研究。LSD1是人类发现的第一个组蛋白赖氨酸特异性的去甲基化酶。LSD1含有一个C端的胺氧化酶结构域、一个N端的SWIRM结构域和一个Tower结构域。由于Tower结构域是从C端胺氧化酶结构域向外伸展出的两个很长的平行结构,所以Tower结构域把胺氧化酶结构域分成了两个部分,即催化活性中心和FAD结合结构域。大部分与染色体相互作用的蛋白都含有SWIRM结构域。LSD1有可能参与GATA switch,而GATA switch又是在造血系统分化过程中比较重要,因此我们想要探讨的是LSD1在白血病发生发展过程中的作用。那么LSD1是与哪一个GATA因子相互作用就是我们所关心的问题。通过研究我们还想要明确LSD1对GATA2转录水平的调空机制,以及鉴定LSD1在基因组DNA上的结合位点,从而探讨LSD1调节红白血病红系细胞分化的表观遗传机制。我们主要进行了以下三方面的实验,即为western blot、IP以及GST-pull down。通过IP实验的结果证明,在MEL细胞中TAL1与GATA-2存在蛋白质与蛋白质相互作用;LSD1与GATA-2也存在蛋白质与蛋白质相互作用。通过GST实验得出GATA2能够与LSD1的SWIRM结构域相互结合。通过Western Blot的结果我们可以看出, GATA2与LSD1的表达量均下降,而GATA1的表达量却上升,这表明LSD1与GATA1可能没有相互作用,而是与GATA2有某种相互作用。即随着造血系统的分化,GATA2和LSD1的量都降低。这表明LSD1和GATA2一样,负调控造血系统的分化。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1.1 表观遗传学
• 1.2 组蛋白去甲基化酶（LSD1）
• 1.3 转录因子 GATA 家族：GATA2、GATA1
• 1.3.1 GATA 家族
• 1.3.2 转录因子GATA2
• 1.3.3 转录因子GATA1
• 1.3.4 GATA-1 、GATA-2 与白血病的关系
• 1.3.5 GATA Switch
• 1.4 TAL1，LSD1 与白血病和血液病的关系
• 1.5 研究目的和理论意义
• 第二章 材料与方法
• 2.1 实验材料
• 2.1.1 试剂
• 2.1.2 引物
• 2.1.3 细胞株及菌种
• 2.1.4 重组质粒
• 2.1.5 缓冲液
• 2.1.6 试剂盒
• 2.1.7 仪器
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 免疫共沉淀（Co-Immunopreciptation）与免疫印记（Western Blotting）
• 2.2.2 GST Pull-down assays
• 2.2.3 染色质免疫共沉淀（Chromatin immunoprecipitation）和Double（ChIP）
• 2.2.4 pSUPER RNAi System
• 2.2.5 细胞分化实验（Differentiation Assay）和细胞增殖实验（Proliferation Assay）
• 第三章 结果与讨论
• 3.1 实验结果
• 3.1.1 在MEL 细胞中 TAL1 与GATA-2 存在蛋白质与蛋白质的相互作用
• 3.1.2 LSD1 与 GATA-2 之间存在蛋白质与蛋白质的相互作用
• 3.1.3 GATA2 能够与 LSD1 的 SWIRM 结构域相互结合
• 3.1.4 LSD1 和 GATA2 一样，负调控造血系统的分化
• 3.2 讨论
• 第四章 结论
• 参考文献
• 致谢