鸭PPAR基因家族功能分歧分析及启动子克

发布时间：2023-10-21 15:16

　　PPAR基因家族(PPARs)是调控脂肪酸及其衍生物等相关基因表达的一组受体,包括α、β(或δ)和γ三种亚型。在家禽上,PPARs被发现与皮下脂肪、肥肝和免疫抗逆等重要经济性状有关,但PPARs在同一生物过程中的调控却表现出功能上的差异。这些差异可能与PPARs的进化分歧和表达调控差异有关。本文拟对PPAR基因家族进化分歧进行分析,明确成员间的进化关系,了解家族成员功能产生分歧的可能原因,再通过分析鸭PPAR基因家族启动子区的结构差异,筛选出与鸭PPARs差异调控相关的活性元件,并验证部分活性元件与基因表达调控的关系。通过这些研究,为鸭PPARs基因表达调控,以及为PPARs调控禽类重要经济性状形成的机制研究奠定基础。研究结果表明：PPAR家族在鱼类中先出现分歧,然后是两栖类,接着是鸟类和哺乳类。进化树显示a、β、γ三种基因亚型出现明显的分歧,其中γ与其它两种亚型分歧较早。绝大部分物种PPARs氨基酸序列上都存在ZnF_C4和HOLI结构域。HOLI和ZnF_C4结构域的Ka/Ks值,以及启动子调控元件数量,都支持a和β在进化上关系更近,γ更原始...

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
主要符号说明
前言
1 文献综述
    1.1 PPAR基因家族的结构与功能
        1.1.1 PPAR基因家族组成及结构
        1.1.2 PPARs主要功能
            1.1.2.1 PPARs与糖脂代谢
            1.1.2.2 PPARs与脂肪细胞
            1.1.2.3 PPARs与成肌细胞
            1.1.2.4 PPARs与免疫
    1.2 PPAR基因家族成员间功能分歧及研究
        1.2.1 PPARs基因在脂肪细胞分化及脂质代谢中的差异
        1.2.2 PPARs基因在胚胎发育过程中的差异
        1.2.3 PPAR基因家族分子进化
    1.3 PPARs与家禽重要经济性状形成
        1.3.1 PPARs与禽类体脂沉积
        1.3.2 PPARs与禽类肉质
        1.3.3 PPARs与肥肝
    1.4 PPARs的转录调控研究进展
        1.4.1 启动子及活性调控区域
        1.4.2 PPARs的转录调控研究
    1.5 研究目的及意义
2 材料与方法
    2.1 试验材料
        2.1.1 样品来源
        2.1.2 主要试剂盒及耗材
        2.1.3 试剂配制
        2.1.4 仪器设备
        2.1.5 相关分析软件
    2.2 方法
        2.2.1 PPAR基因家族分子进化分析
            2.2.1.1 蛋白质结构域
            2.2.1.2 进化树构建
            2.2.1.3 氨基酸选择压力
            2.2.1.4 转录因子
        2.2.2 鸭基因组DNA的提取和检测
            2.2.2.1 鸭肌肉组织中的DNA提取
            2.2.2.2 检测所提取的DNA质量
        2.2.3 鸭PPARs基因启动子区扩增
            2.2.3.1 设计所要扩增的鸭PPARs基因启动子引物
            2.2.3.2 PCR扩增目的片段
            2.2.3.3 回收凝胶并纯化PCR产物
            2.2.3.4 回收纯化的目的片段与T载体连接
            2.2.3.5 重组质粒转化
            2.2.3.6 阳性克隆及测序鉴定
        2.2.4 鸭PPARs基因启动子的生物信息学分析
        2.2.5 含有鸭PPARs基因启动子的荧光素酶报告基因载体的构建
            2.2.5.1 启动子5’递减片段的荧光素酶报告基因载体构建引物计
            2.2.5.2 递减片段的PCR扩增
            2.2.5.3 PCR产物的纯化和回收及克隆和测序
            2.2.5.4 重组质粒DNA的提取
            2.2.5.5 重组质粒双酶切和产物纯化回收
            2.2.5.6 pGL3-basic与PPARs重组载体构建
            2.2.5.7 重组pGL3-basic-PPARs载体克隆及测序
        2.2.6 鸭PPARs基因启动子核心区域的鉴定
            2.2.6.1 无内毒素质粒pGL3-basic-PPARs的提取
            2.2.6.2 HEK293细胞培养
            2.2.6.3 重组质粒瞬时转染
            2.2.6.4 荧光素酶报告基因活性检测
            2.2.6.5 数据统计分析
        2.2.7 鸭PPARs基因启动子活性调控元件筛选
            2.2.7.1 RNA提取及检测
            2.2.7.2 cDNA合成
            2.2.7.3 定量引物设计
            2.2.7.4 qRT-PCR检测
3 结果与分析
    3.1 PPAR基因家族分子进化分析
        3.1.1 蛋白质结构域关系
        3.1.2 PPAR基因家族的蛋白质进化树
        3.1.3 氨基酸位点选择压力分析
        3.1.4 5’端启动子区域对应转录因子结合位点
    3.2 鸭PPARs基因启动子区扩增
        3.2.1 鸭PPARs启动子克隆及同源性比对
        3.2.2 鸭PPARs启动子序列特点
    3.3 鸭PGL3-BASIc-PPARs重组载体的构建
    3.4 鸭PPARs启动子活性调控区域鉴定
        3.4.1 荧光素酶相对活性检测
        3.4.2 鸭PPARs基因启动子活性区域比较
    3.5 鸭PPARs基因启动子活性调控元件验证
4 讨论
    4.1 PPAR基因家族分子进化与调控
    4.2 鸭PPARs基因启动子序列特点
    4.3 鸭PPARs的活性调控元件异同
5 结论
参考文献
致谢
附件
研究生期间发表的文章



本文编号：3856090