利用RNAi研究鹿茸干细胞GAL-1基因的免疫调控作用
发布时间：2021-01-29 21:13
近年来,干细胞治疗在相关疾病中已经进入临床试验阶段,但免疫排斥现象如影随从,是干细胞治疗技术的绊脚石。半乳糖凝集素1（Galectin-1,GAL-1）在大多数间充质干细胞、多数肿瘤及鹿茸干细胞中被发现高表达,而相应的这些细胞中均出现免疫抑制现象。GAL-1作为免疫调控因子,推测其很可能参与了干细胞的免疫调控。鹿茸是唯一能够在失去后还能完全再生的哺乳动物器官。研究表明,鹿茸再生是一个基于干细胞的过程,鹿茸干细胞中高表达GAL-1基因,推测其是鹿茸再生中的一个重要调控因子。为研究GAL-1在鹿茸干细胞中的表达及可能的生物学功能,本论文以东北梅花鹿鹿茸的干细胞组织,即生茸区骨膜和角柄骨膜（致敏角柄骨膜与休眠角柄骨膜）以及对照组织面部骨膜为研究材料,克隆了梅花鹿的GAL-1基因CDS区序列,利用软件或网站,对GAL-1蛋白进行生物信息学分析;利于Western-blot及Q-PCR技术检测了GAL-1在鹿茸干细胞中的相对表达量。结果显示:梅花鹿GAL-1 ORF全长为408bp,编码134个氨基酸;相对分子质量为14.69KDa,氨基酸序列与牛羊高度接近（95%>）;主要定位于细胞外,...
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
GAL-1目的片段RT-PCR结果
图2 GAL-1基因开放阅读框及其核酸、氨基酸序列Fig 2 Open reading frame and the sequences of nucleotides and amino acids of GAL-12.2.2 梅花鹿 GAL-1 CDS 区相似度对比与发育树分析将牛、人、绵羊、大鼠、小鼠、野猪、犬科、猕猴、大鲵、条石鲷、灰盖鬼伞菌的GAL-1核苷酸与氨基酸序列导入DNAman，与梅花鹿GAL-1序列对比发现相似度分别为：34.58％~95.59％，17.88％~97.06％，。与同属的反刍类动物相似度最高，与哺乳动物相似度接近，与大鲵、条石鲷、灰盖鬼伞菌的相似度逐渐降低，这符合进化规律。表 2 梅花鹿GAL-1核苷酸与氨基酸序列与其他动物的一致性分析Table 2 Comparisons of nucleotides and amino acids of sika deer with those from other organisms物种Species核苷酸一致性/％Nucleotides identity氨基酸一致性/％Amino acid identity牛 Bos taurus绵羊 Ovis aries猕猴 Macaca mulatta95.5995.1388.7395.3097.0689.63
图 3 GAL-1 基因编码区的系统发育树Figure 3 Phylogenetic tree for GAL-1 gene coding region2.2.3 Gal 基因编码的蛋白质结构分析2.2.3.1 理化性质GAL-1基因编码蛋白是一个约为14Kda的小分子蛋白，在几乎所有真核生物中均有表达，进化比较保守。ProtParam（http://web.expasy.org/protparam/）分析显示：GAL-1分子量为14.69Kd等电点（PI）为5.10。GAL-1蛋白的组成包含20种氨基酸，丙氨酸（Ala）占比最高（11.1％），色氨酸（Trp）与蛋氨酸（Met）占比最低（均为0.7％）。Protscale（http://web.expasy.org/protscale分析蛋白亲疏水性显示GAL-1蛋白仅在1-20和80-100存在两个疏水性较高的区域，其它区域趋向于亲水；ProtParam中亲水性的平均值（GRAVY）-0.145<0；利用TMHMM Server v.2.0网站对GAL蛋白进行跨膜分析（http://www.cbs.dtu.dk/services/TMHMM/），显示GAL-1蛋白没有跨膜结构
【参考文献】：
期刊论文
[1]脐带间充质细胞在神经修复的作用[J]. 高文勇,陈琳,黄红云. 解剖科学进展. 2017(05)
[2]间充质(干)细胞的定义变迁[J]. 陈津. 中华细胞与干细胞杂志(电子版). 2017(04)
[3]利用qRT-PCR技术筛选鹿茸生长中心细胞与鹿茸干细胞内参基因[J]. 张伟,刘佳,董振,李春义. 农业生物技术学报. 2017(05)
[4]半乳糖凝集素1在脐带来源间充质干细胞调控类风湿关节炎患者T细胞功能中的作用[J]. 孙琳,安卓,李常虹,刘蕊,赵金霞,刘湘源. 北京大学学报(医学版). 2016(06)
[5]鹿茸组织中内参基因的筛选和验证[J]. 张然然,刘华淼,邢秀梅,胡大勇. 中国畜牧兽医. 2015(04)
[6]半乳糖凝集素1蛋白及其生物学功能[J]. 秦欣欣,孙红梅,赵海平,褚文辉,王大涛,李春义. 中国畜牧兽医. 2012(06)
[7]白介素6对人Th17细胞的免疫调节作用[J]. 郭振兴,郑翠玲,陈振萍,董文川,杨仁池. 中国实验血液学杂志. 2011(02)
[8]肿瘤血管生成促进因子和抑制因子[J]. 邱达泰,黄芝,欧阳高亮,鲍仕登. 中国药物与临床. 2005(07)
[9]c-myc ASODN对半乳糖诱导的晶状体上皮细胞中cMyc蛋白表达及细胞周期的影响[J]. 范芳,葛正龙,李长福,曾小平,李海祥. 第四军医大学学报. 2004(11)
[10]免疫球蛋白超家族与动物病毒的蛋白结构[J]. 侯云德. 病毒学报. 1989(02)
硕士论文
[1]Galectin-1在滋养层干细胞增殖和分化中的表达与相关调控分子的研究[D]. 尤佳莉.浙江大学 2015
[2]梅花鹿生茸区骨膜干细胞Galectin-1基因RNAi重组慢病毒载体的构建[D]. 秦欣欣.江苏科技大学 2013
[3]Galectin-1的表达纯化及其抑瘤功能的初步研究[D]. 任声权.中国人民解放军军事医学科学院 2008
本文编号：3007620
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
GAL-1目的片段RT-PCR结果
图2 GAL-1基因开放阅读框及其核酸、氨基酸序列Fig 2 Open reading frame and the sequences of nucleotides and amino acids of GAL-12.2.2 梅花鹿 GAL-1 CDS 区相似度对比与发育树分析将牛、人、绵羊、大鼠、小鼠、野猪、犬科、猕猴、大鲵、条石鲷、灰盖鬼伞菌的GAL-1核苷酸与氨基酸序列导入DNAman，与梅花鹿GAL-1序列对比发现相似度分别为：34.58％~95.59％，17.88％~97.06％，。与同属的反刍类动物相似度最高，与哺乳动物相似度接近，与大鲵、条石鲷、灰盖鬼伞菌的相似度逐渐降低，这符合进化规律。表 2 梅花鹿GAL-1核苷酸与氨基酸序列与其他动物的一致性分析Table 2 Comparisons of nucleotides and amino acids of sika deer with those from other organisms物种Species核苷酸一致性/％Nucleotides identity氨基酸一致性/％Amino acid identity牛 Bos taurus绵羊 Ovis aries猕猴 Macaca mulatta95.5995.1388.7395.3097.0689.63
图 3 GAL-1 基因编码区的系统发育树Figure 3 Phylogenetic tree for GAL-1 gene coding region2.2.3 Gal 基因编码的蛋白质结构分析2.2.3.1 理化性质GAL-1基因编码蛋白是一个约为14Kda的小分子蛋白，在几乎所有真核生物中均有表达，进化比较保守。ProtParam（http://web.expasy.org/protparam/）分析显示：GAL-1分子量为14.69Kd等电点（PI）为5.10。GAL-1蛋白的组成包含20种氨基酸，丙氨酸（Ala）占比最高（11.1％），色氨酸（Trp）与蛋氨酸（Met）占比最低（均为0.7％）。Protscale（http://web.expasy.org/protscale分析蛋白亲疏水性显示GAL-1蛋白仅在1-20和80-100存在两个疏水性较高的区域，其它区域趋向于亲水；ProtParam中亲水性的平均值（GRAVY）-0.145<0；利用TMHMM Server v.2.0网站对GAL蛋白进行跨膜分析（http://www.cbs.dtu.dk/services/TMHMM/），显示GAL-1蛋白没有跨膜结构
【参考文献】：
期刊论文
[1]脐带间充质细胞在神经修复的作用[J]. 高文勇,陈琳,黄红云. 解剖科学进展. 2017(05)
[2]间充质(干)细胞的定义变迁[J]. 陈津. 中华细胞与干细胞杂志(电子版). 2017(04)
[3]利用qRT-PCR技术筛选鹿茸生长中心细胞与鹿茸干细胞内参基因[J]. 张伟,刘佳,董振,李春义. 农业生物技术学报. 2017(05)
[4]半乳糖凝集素1在脐带来源间充质干细胞调控类风湿关节炎患者T细胞功能中的作用[J]. 孙琳,安卓,李常虹,刘蕊,赵金霞,刘湘源. 北京大学学报(医学版). 2016(06)
[5]鹿茸组织中内参基因的筛选和验证[J]. 张然然,刘华淼,邢秀梅,胡大勇. 中国畜牧兽医. 2015(04)
[6]半乳糖凝集素1蛋白及其生物学功能[J]. 秦欣欣,孙红梅,赵海平,褚文辉,王大涛,李春义. 中国畜牧兽医. 2012(06)
[7]白介素6对人Th17细胞的免疫调节作用[J]. 郭振兴,郑翠玲,陈振萍,董文川,杨仁池. 中国实验血液学杂志. 2011(02)
[8]肿瘤血管生成促进因子和抑制因子[J]. 邱达泰,黄芝,欧阳高亮,鲍仕登. 中国药物与临床. 2005(07)
[9]c-myc ASODN对半乳糖诱导的晶状体上皮细胞中cMyc蛋白表达及细胞周期的影响[J]. 范芳,葛正龙,李长福,曾小平,李海祥. 第四军医大学学报. 2004(11)
[10]免疫球蛋白超家族与动物病毒的蛋白结构[J]. 侯云德. 病毒学报. 1989(02)
硕士论文
[1]Galectin-1在滋养层干细胞增殖和分化中的表达与相关调控分子的研究[D]. 尤佳莉.浙江大学 2015
[2]梅花鹿生茸区骨膜干细胞Galectin-1基因RNAi重组慢病毒载体的构建[D]. 秦欣欣.江苏科技大学 2013
[3]Galectin-1的表达纯化及其抑瘤功能的初步研究[D]. 任声权.中国人民解放军军事医学科学院 2008
本文编号：3007620
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