室间隔缺损血清候选蛋白标志物FN验证研究

发布时间：2017-09-16 09:21

  本文关键词：室间隔缺损血清候选蛋白标志物FN验证研究

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【摘要】：先天性心脏病(Congenital Heart Disease, CHD)是人类最为常见的先天性畸形，是婴幼儿期非感染死亡的首位病因。而室间隔缺损(ventricular septaldefect, VSD)是CHD中最为常见的一种先天性心脏畸形，在出生缺陷中占有重要地位。VSD的病因和发病机制十分复杂，可能涉及多种因素、多个基因和多条信号通路的改变，以往的研究主要集中在环境危险因素、遗传基因等领域，但是要完整了解VSD发生的机制，必须要了解心脏在异常分化发育的过程中与之密切相关蛋白质组及其功能。我们前期研究应用同位素标记相对和绝对定量(iTRAQ)技术结合LC-MALDI-TOF/TOF方法筛选出21种与VSD相关的血清差异表达蛋白质，其中VSD组较健康对照组表达量上调≥1.5倍的蛋白质有13种，下调≤0.67倍的蛋白质有8种。根据鉴定到肽段的匹配、置信度，纤维连接蛋白(Fibonectin,FN)很可能作为VSD患者血清候选蛋白标志物。本课题拟应用免疫印迹法(Western blot,WB)和酶联免疫吸附试验(Enzyme linked immunosorbent assay, ELISA)技术对前期工作鉴定到的VSD患者血清候选蛋白标志物FN进行表达验证，然后对其进行生物信息学分析，从蛋白组学角度探索VSD的发病机制，同时为应用生物标志物在孕早期诊断CHD做出基础工作。 目的：验证纤维连接蛋白(Fibronectin,FN)作为室间隔缺损血清蛋白标志物的可能性并对其进行生物信息学分析。方法：收集室间隔缺损(Ventricular septal defect,VSD)组、房间隔缺损(Atrial septal defect,ASD)组、法洛四联症(Tetralogy of Fallot,TOF)组和健康体检组血清样本各20例，应用免疫印迹法(Western blot,WB)和酶联免疫吸附试验(Enzyme linkedimmunosorbent assay, ELISA)检测血清样本中FN表达水平；利用生物信息学的方法对FN的基本理化性质、结构、功能、代谢途径，网络调控等方面进行全面分析。结果：1.免疫印迹法检测结果显示，FN在VSD组、ASD组、TOF组和健康体检组血清中均能检测到，但在VSD组中的表达水平明显高于其它三组(p0.05)。2. ELISA检测显示VSD组患者血清中FN浓度为(67.08±27.67)ug·L-1，ASD组患者为(37.65±15.07)ug·L-1、TOF组患者为(28.08±11.24)ug·L-1、健康体检组为(31.15±11.18)ug·L-1，四组间差异有统计学意义(p0.05)；进一步进行两两比较，VSD组与其它三组差异均有统计学意义(p0.05)，而其它三组差异均无统计学意义(p0.05)。3.生物信息学分析发现FN是分子量为250kDa亚单位组成的糖蛋白二聚体，是细胞外基质中重要的细胞粘附分子，它的一条氨基酸链含有2386个氨基酸，262624.5Da, pI=5.46，具有调节细胞粘附、增殖、分化，促进细胞迁移、离子交换及信号转导等功能。结论：纤维连接蛋白在VSD患者血清中的含量较高，其具有调节细胞粘附、增殖、分化，促进细胞迁移等生物学功能，有可能是VSD相关的血清候选标志物，，但其价值的评估尚待大样本的临床验证。
【关键词】：先天性心脏病 室间隔缺损 纤维连接蛋白 生物信息学 生物标志物
【学位授予单位】：桂林医学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：R725.4
【目录】：

• 中文摘要6-8
• ABSTRACT8-10
• 英汉缩略词对照表10-13
• 前言13-18
• 参考文献16-18
• 第一部分 VSD 血清候选蛋白标志物 FN 的表达验证18-36
• 1 材料18-22
• 1.1 研究对象18
• 1.2 主要实验试剂18-20
• 1.3 主要溶液配制20-21
• 1.4 主要实验仪器21-22
• 2 方法22-27
• 2.1 血清样本采集22
• 2.2 Western blot22-25
• 2.3 ELISA25-26
• 2.4 统计学分析26-27
• 3 结果27-30
• 3.1 病例与对照均衡性27
• 3.2 Western blot结果27-29
• 3.3 ELISA结果29-30
• 4 讨论30-32
• 5 结论32-34
• 参考文献34-36
• 第二部分 VSD 血清候选蛋白标志物 FN 生物信息学分析36-58
• 1 材料和方法36-37
• 1.1 主要用到的生物信息学数据库及其分析软件36
• 1.2 方法36-37
• 2 结果37-47
• 2.1 FN 的理化性质和疏水区的检索预测37-39
• 2.2 FN结构域和功能域预测39-40
• 2.3 FN的功能性位点预测40
• 2.4 FN的空间结构模型预测40-41
• 2.5 FN在不同发育阶段表达丰度和组织表达丰度的预测41-43
• 2.6 FN的GO注释43-44
• 2.7 FN参与的生物学通路44-46
• 2.8 FN相互作用的蛋白网络构建46-47
• 3 讨论47-52
• 3.1 FN的主要结构48-49
• 3.2 FN 的主要功能49-50
• 3.3 FN 与心脏发育的关系50-51
• 3.4 FN 参与的通路与心脏发育的关系51-52
• 4 结论52
• 参考文献52-58
• 综述58-68
• 参考文献65-68
• 攻读学位期间发表的学术论文目录68-69
• 致谢69-70

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本文编号：862202