VEGF信号通路的转录和表观遗传的研究

发布时间：2024-12-27 03:08

　　血管新生(Angiogenesis)在血管发育和许多疾病如癌症的发生过程中都发挥着极其重要的作用。血管内皮生长因子(Vascular endothelial growth factors,VEGF)是血管新生过程中最重要的调节因子。VEGF能够和其受体VEGFR2结合将信号转导至细胞中引起基因表达的改变。以往的研究对VEGF信号在细胞质内的转导做了比较详细的阐述,但对其在细胞核内如何引起表观遗传的变化以及基因表达变化还尚无系统性研究。在这篇论文中,我们着重研究了VEGFA对血管内皮细胞中表观遗传学和基因转录机制的影响。首先,我们通过RNA-seq检测了在VEGFA刺激之后人脐静脉内皮细胞(HUVEC)中mRNA的表达。我们发现874个差异表达基因,并根据它们的时间表达模式不同将其分为7簇(G1-G7)。每一簇基因的功能不同,其中在1h时迅速上调的G4-5基因簇中超过一半(55%)的基因是转录因子,表明VEGFA刺激之后,细胞在短时间内通过调节转录的产出以响应VEGFA引起的细胞的改变。我们利用染色质免疫沉淀和高通量测序(ChIP-seq)技术分析VEGFA刺激之后HUVEC细胞中多个组蛋...

【文章页数】：167 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
abstract
英汉缩写名词对照
第一章 绪论
    1.1 血管新生
        1.1.1 血管新生过程
        1.1.2 VEGFA信号通路在血管新生过程中的作用
        1.1.3 血管新生在癌症发生中的作用
    1.2 顺式作用元件不同的表观遗传修饰引起的不同激活状态调控基因的表达
        1.2.1 组蛋白的修饰
        1.2.2 顺式作用调控原件
        1.2.3 不同表观遗传修饰引起順式作用元件不同的激活状态调控基因的表达
    1.3 血管新生过程中的转录调节
        1.3.1 ETS转录因子家族
        1.3.2 KRUPPEL样因子
        1.3.3 FOX家族
        1.3.4 MAFB和 MEF2
    1.4 本论文研究的目的及意义
第二章 材料与方法
    2.1 实验仪器
    2.2 实验材料与试剂
    2.3 实验方法
        2.3.1 质粒的构建
        2.3.2 质粒的提取
        2.3.3 细胞培养
        2.3.4 细胞的转染
        2.3.5 慢病毒的包装与浓缩
        2.3.6 慢病毒的侵染
        2.3.7 蛋白质免疫印迹(WESTERN BLOT)
        2.3.8 染色体免疫共沉淀(CHROMATIN IMMUNOPRECIPITATION,CHIP)
        2.3.9 RNA的提取和逆转录
        2.3.10 VEGFA体外刺激模型
        2.3.11 细胞增殖实验
        2.3.12 RNA测序文库的建立
        2.3.13 CHIP DNA测序文库的建立
        2.3.14 BAC的提取
        2.3.15 染色体构象捕捉实验(CHROMATIN CONFIRMATION CAPTURE,3C)
        2.3.16 荧光素酶报告系统
        2.3.17 小室迁移实验(TRANSWELL MIGRATION ASSAY)
        2.3.18 HUVEC小管形成实验
        2.3.19 小鼠和基质胶塞实验(MATRIGEL PLUG ASSAY)
        2.3.20 CHIP-SEQ数据处理
        2.3.21 RNA-SEQ
        2.3.22 启动子染色质特征分析
        2.3.23 远端调控元件分析(DISTAL REGULATORY ELEMENTS,DRES)
        2.3.24 超级增强子
        2.3.25 转录因子分析
        2.3.26 总体的远端调控网络的构建
        2.3.27 主要调节因子分析
第三章 实验结果
    3.1 VEGFA的刺激引起转录的暂时性改变
    3.2 启动子区域的表观遗传动态变化与VEGFA刺激的响应没有相关性
    3.3 远端表观遗传动态图谱对VEGF的响应具有相关性
    3.4 动态超级增强子调节血管新生
    3.5 转录因子与染色体结合的动态变化协调表观遗传和转录的改变
    3.6 MAFS是 VEGFA刺激引起的转录变化的主要调控因子
第四章 讨论与展望
参考文献
附录1 论文中使用的抗体
附录2 论文中使用的引物
附录3 差异性表达的RNA
攻读博士学位期间发表或录用的论文



本文编号：4021044