日本七鳃鳗CXCL12和CXCR4编码基因的克隆及生物信息学分析

发布时间：2022-07-16 18:12

　　七鳃鳗是迄今为止最为原始的无颌类脊椎动物,是名副其实的“活化石”。寒武纪时期的甲胄鱼类与七鳃鳗有共同的祖先,七鳃鳗无论是在脊椎动物进化研究上还是免疫系统的研究中都被作为适应性进化和起源的新型模式生物。海七鳃鳗（Petromyzon marinus）作为无颌类脊椎动物的典型代表之一,成为海洋生物进化的模式生物。日本七鳃鳗（Lampetra japonica）分布在我国东北部鸭绿江流域,是与海七鳃鳗亲缘关系极为接近的主要七鳃鳗物种。目前有关七鳃鳗的基础研究工作,主要集中在已经完成全基因组测序的日本七鳃鳗和海七鳃鳗。在哺乳动物中,趋化因子配体12（Chemokine（C-X-C motif）ligand 12,CXCL12）,又称基质细胞衍生因子1（stromal cell-derived factor-1,SDF-1）以及前B细胞刺激因子（pre-B cell growth-stimulating factor）,与其受体CXCR4（CXC chemokine receptor 4）分别属于CXC类趋化因子和CXCR类G蛋白偶联受体（G-protein coupled receptor,G... 

【文章页数】：94 页

【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
第一章 引言
    1.1 七鳃鳗简介
    1.2 趋化因子
        1.2.1 趋化因子简介
        1.2.2 趋化因子数量与种类
        1.2.3 趋化因子特性与功能
    1.3 CXCL12
        1.3.1 CXCL12简介
        1.3.2 CXCL12的分类与结构特征
        1.3.3 CXCL12生理学作用
    1.4 G蛋白偶联受体
        1.4.1 G蛋白偶联受体简介
        1.4.2 G蛋白偶联受体信号通路及医学价值
    1.5 CXCL12的受体
        1.5.1 趋化因子受体简介
        1.5.2 CXCR4命名与结构特征
        1.5.3 CXCL12/CXCR4信号转导途径
第二章 日本七鳃鳗CXCL12的克隆及生物信息学分析
    2.1 实验材料
        2.1.1 实验用鱼系
        2.1.2 试剂
        2.1.3 仪器
    2.2 实验方法
        2.2.1 通过本地Blast方法挖掘日本七鳃鳗CXCL12基因
        2.2.2 构建重组质粒pMD19-T-CXCL
        2.2.3 日本七鳃鳗CXCL12蛋白基本性质分析
        2.2.4 日本七鳃鳗CXCL12亲/疏水性分析
        2.2.5 日本七鳃鳗CXCL12信号肽预测
        2.2.6 日本七鳃鳗CXCL12(mRNA)结构模拟
        2.2.7 日本七鳃鳗CXCL12基因同源性分析
        2.2.8 日本七鳃鳗CXCL12二级结构预测
        2.2.9 日本七鳃鳗CXCL12进化地位分析
    2.3 实验结果
        2.3.1 日本七鳃鳗CXCL12克隆及序列分析
        2.3.2 日本七鳃鳗CXCL12为可溶性蛋白
        2.3.3 日本七鳃鳗CXCL12蛋白基本性质分析
        2.3.4 日本七鳃鳗CXCL12含有1 个信号肽
        2.3.5 日本七鳃鳗CXCL12蛋白二级结构以α-螺旋为主
        2.3.6 日本七鳃鳗CXCL12关键基因位点相对保守
        2.3.7 日本七鳃鳗CXCL12蛋白进化地位较为原始
    2.4 讨论
第三章 日本七鳃鳗CXCR4的克隆表达及生物信息学分析
    3.1 实验材料
        3.1.1 实验用鱼系
        3.1.2 试剂
        3.1.3 仪器
    3.2 实验方法
        3.2.1 通过本地Blast方法挖掘日本七鳃鳗CXCR4基因序列
        3.2.2 构建重组质粒Rho-pCMV-CXCR4和Lucy-Rho-pCMV-CXCR4
        3.2.3 日本七鳃鳗CXCR4蛋白基本性质分析
        3.2.4 日本七鳃鳗CXCR4亲/疏水性分析
        3.2.5 日本七鳃鳗CXCR4蛋白同源性分析
        3.2.6 日本七鳃鳗CXCR4二/三级结构预测
        3.2.7 日本七鳃鳗CXCR4跨膜结构域及保守性分析
        3.2.8 日本七鳃鳗CXCR4进化地位分析
        3.2.9 日本七鳃鳗CXCR4膜表达分析
    3.3 实验结果
        3.3.1 日本七鳃鳗CXCR4克隆及序列分析
        3.3.2 日本七鳃鳗CXCR4为可溶性蛋白
        3.3.3 日本七鳃鳗CXCR4蛋白基本性质分析
        3.3.4 日本七鳃鳗CXCR4蛋白具有七次跨膜结构域
        3.3.5 日本七鳃鳗CXCR4跨膜区域相对保守
        3.3.6 日本七鳃鳗CXCR4蛋白二级结构以α-螺旋为主
        3.3.7 日本七鳃鳗CXCR4蛋白与常见物种CXCR4蛋白同源性较为一致
        3.3.8 日本七鳃鳗CXCR4进化地位较为原始
        3.3.9 日本七鳃鳗CXCR4在HKE293T细胞膜上表达
    3.4 讨论
第四章 全文总结与展望
参考文献
附录 攻读硕士学位期间发表论文情况
致谢


【参考文献】：
期刊论文
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[2]基质细胞衍生因子1与其G蛋白偶联受体（CXCR4）信号轴相关生物学特性[J]. 吴周玲,白什尔,班桂飞,陈文霞.  中国组织工程研究. 2019(09)
[3]G蛋白偶联受体的信号通路多样性及药物开发[J]. 杨照,肖鹏,于晓,孙金鹏.  中国科学:生命科学. 2018(11)
[4]七鳃鳗的生物学特性及科研价值[J]. 邱实,李正伟.  黑龙江水产. 2018(02)
[5]CXCR7/CXCL12 axis is involved in lymph node and liver metastasis of gastric carcinoma[J]. Qi Xin,Na Zhang,Hai-Bo Yu,Qin Zhang,Yan-Fen Cui,Chuan-Shan Zhang,Zhe Ma,Yan Yang,Wei Liu.  World Journal of Gastroenterology. 2017(17)
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[7]CXCR7在CXCL12生物学功能中的研究进展[J]. 邹杰,戴小珍,朱力.  成都医学院学报. 2015(01)
[8]CXCL12-CXCR4/CXCR7趋化轴在结直肠癌中作用的研究进展[J]. 杨丹,褚晓源.  医学研究生学报. 2015(01)
[9]CXCL12-α基因编码区的克隆与生物信息学分析[J]. 陈宏远,谭毅,马伟峰,刘晓,邵方元,符吴萸,芮雯.  生物技术. 2014(03)
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硕士论文
[1]黄鳝免疫基因CXCR4和IL-1β及其受体的克隆和表达研究[D]. 庹锐.长江大学 2014
[2]西伯利亚鲟CXCR7基因cDNA全长的克隆及表达分析[D]. 郭大庆.上海海洋大学 2012
[3]猪CXCR7基因的克隆及CXCR4与CXCR7基因的功能预测、SNP检测及性状关联分析[D]. 任云斌.华中农业大学 2010
[4]人趋化因子受体CXCR4基因克隆表达及其在乳腺癌中应用研究[D]. 王利.华中师范大学 2006



本文编号：3663015