Ccd1基因发育表达谱和初步功能研究

论文题目: Ccd1基因发育表达谱和初步功能研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 细胞生物学

作者: 景孝堂

导师: 范明,范文红

关键词: 基因,基因表达,细胞分化,细胞

文献来源: 中国人民解放军军事医学科学院

发表年度: 2005

论文摘要: 人Ccd1基因是从胎脑中分离出的一个新基因,定位于染色体11q23.1,在D11S1391和D11S1347位点之间。基因组序列大约为44.58kb,含有17个外显子,mRNA全长4803bp,含一个1419bp的完整开放阅读框,编码472个氨基酸,分子量为53.8kDa的蛋白质[1,2]。保守区分析表明,Ccd1蛋白具有一个螺旋-螺旋结构域和一个Dishevelled-Axin(DIX)结构域,分别位于氨基酸残基120-250,390-472。 Ccd1同源蛋白只在脊椎动物中存在而且相当保守。目前只在斑马鱼Ccd1同源基因中得到研究,研究发现Ccd1在斑马鱼的神经模式化过程中起重要作用[3]。和其同源基因类似,小鼠Ccd1在发育早期也是广泛表达,在11.5天胚胎中分别在中脑、眼原基、菱脑、端脑、间脑和脊髓等部位表达,而在非神经组织未检测到表达信号。利用原位杂交、免疫组化和Western分析表明小鼠Ccd1基因从胚胎11.5开始到新生早期都主要集中于神经系统表达,这提示Ccd1的主要功能是参与神经系统的发育。 为了研究Ccd1是如何在神经发育过程中起作用,我们利用过表达和RNA干涉技术研究了维甲酸诱导下P19细胞向神经元分化过程中Ccd1的作用,结果表明Ccd1促进神经分化。为了进一步研究Ccd1促进神经分化的机制,我们利用酵母双杂交筛选到4个可能的相互作用蛋白,经过共定位研究表明其中的一个蛋白SH3BP5与Ccd1有强的共定位信号。SH3BP5是通过JNK通路在细胞凋亡中发挥功能一个蛋白[4-6]。这些都提示Ccd1可能通过Wnt/JNK通路而调节细胞的分化、增殖以及凋亡。

论文目录:

目录

英文缩写词表

中文摘要

英文摘要

前言

生物信息学分析

1.染色体定位分析

2.转录本大小分析和编码蛋白分析

3.同源蛋白分析

4.电子表达谱分析

材料和方法

1.Ccd-N的原核表达

2.抗体制备

3.酶联免疫吸附实验(ELISA)测定抗体滴度

4.抗体纯化

5.Western Blot分析

6.P19细胞向神经元分化模型

7.原位杂交

8.免疫细胞和组织化学

9.酵母双杂交

10.定位实验

结果

1.融合蛋白的原核表达和抗体制备

2.Ccd1基因发育表达谱研究结果

2.1 多组织RT-PCR

2.2.整体胚胎原位杂交

2.3.胚胎切片免疫组织化学

2.4.组织切片原位杂交

2.5.mCcd1蛋白在多组织表达的western分析

3.Ccd1过表达促进P19向神经元分化

3.1 维甲酸诱导4天，不能分化成神经元和神经胶质细胞

3.2 无维甲酸诱导条件下过表达细胞不能进行神经分化

3.3 维甲酸诱导2天，过表达细胞能分化成神经元

3.4 在Ccd1过表达P19细胞向神经元分化过程中Wnt／JNK通路中的基因表达

4.Ccd1的细胞内定位和共定位研究结果

4.1 Ccd1的细胞内定位结果

4.2 Ccd1和细胞骨架蛋白共定位结果

5.酵母双杂交筛选结果

6.Ccd1与SH3BP5的相互作用分析

讨论

1.Ccd1通过调节Wnt／JNK信号通路参与了脊椎动物神经系统的发育

2.Ccd1的表达模式表明它参与了神经系统的发育

3.Ccd1在体外和体内都促进神经元分化

3.1 过表达Ccd1促进神经分化而RNA干涉Ccd1抑制神经分化

3.2 Ccd1通过调节细胞骨架促进神经分化

3.3 神经分化相关的基因表达模式表明Ccd1促进神经分化

3.4 Ccd1可能通过Wnt／JNK通路调节P19细胞向神经元分化

总结

参考文献

附录

在读期间发表和投稿的文章

致谢

发布时间: 2005-09-05

参考文献

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