婴幼儿脑组织中嵌合RNA的分析及DUS4L-BCAP29的功能研究
发布时间：2020-12-12 20:43
嵌合RNA（chimeric RNA/fusion RNA）是由来自不同基因的外显子片段组成的融合转录物。生物信息学分析技术和二代测序技术近年来迅速发展,它们具有精确度高、通量大等优点,被越来越广泛地应用到嵌合RNA的检测中。不断降低的成本更极大促进了转录组中嵌合RNA的挖掘。随着嵌合RNA的广泛性检出,其存在的量大大超出了人们之前的预想,成为转录组学的新热点。嵌合RNA在癌症诊断和治疗中受到关注,一度被认为是肿瘤独有的现象。近两年来,越来越多的嵌合RNA被发现大量存在于非癌组织和细胞中,其中一些也可能在正常生理中起重要作用。从更多的正常组织中挖掘嵌合RNA,将有助于我们全面理解基因组的构成和功能。人脐带间充质干细胞（human umbilical cord mesenchymal stem cells,hUC-MSCs）是来源于人体脐带沃顿胶组织中的多能干细胞,因其具有易于分离培养、高度自我更新能力和多向分化潜能等特点,被作为新型的细胞移植和组织工程的种子细胞,越来越多地应用于再生医学研究领域。但体内研究发现移植的MSCs只有很小一部分可分化为神经元细胞,因此在移植之前需要首先提高M...
【文章来源】：郑州大学河南省 211工程院校
【文章页数】：111 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
基因间转录本PCR实验示意图
图 1.3 婴幼儿脑组织中嵌合 RNA 的挖掘。A 图：Circos plot 展示嵌合 RNA 及其基因组定位。图中外圈表示染色体的编号，线段表示发生融合的 2 个基因的基因组定位。B 图：每条染色体上嵌合 RNA 数量与基因总数数量的相关性。Fig1.3 Identification of chimeric RNAs in infant brain tissue.A:Chimeric RNAs were shown by aCircos plot. The fused genes are illustrated here as a line that connects two parental genes.B:Thedensity of genes participating in fusion formation correlates to the overall gene density onindividual chromosomes.我们根据其母基因的染色体位置对嵌合 RNA 进行分类[9]：INTERCHR，INTRACHR-SS-0GAP，INTRACHR-OTHER。本研究中三种类型的嵌合 RNA 比例分别为 46%，51%，3%（图 1.4A）。其中 INTRACHR-SS-0GAP 类型的嵌合RNA 比例最高。后续研究我们也将重点关注此类嵌合 RNA。为探索嵌合 RNA的形成机制，我们将相对于母基因外显子的连接位置把嵌合RNA划分为：E / E，E / M 或 M / E，M / M，如图 1.4B 所示。本研究中三种类型的比例分别 36%，21%，43%（图 1.4C）。根据蛋白质编码潜力进行分类为：in frame-shift，frame-shift，both，NA。本研究中四种类型的比例分别 15 %，21%，1%，63%（图 1.4D）。
图 1.4 婴幼儿脑组织中嵌合 RNA 分类。A 图：根据其母基因的染色体位置进行分类。INTERCHR：两个母基因位于不同染色体上的；INTRACHR-SS-0GAP：两个母基因为相同转录方向的相邻基因；INTRACHR-OTHER：两个母基因在同一染色体的非相邻基因。B 图：相对于母基因外显子的连接位置的划分标准。C 图：根据相对于母基因外显子的连接位置进行分类。E / E：两侧为已知外显子末端；E / M 或 M / E：一侧为外显子末端，另一侧不是；M / M：双侧均位于外显子中间。D 图：根据蛋白质编码潜力进行分类。in frame-shift：嵌合 RNA 的编码序列与两个母基因开放阅读框匹配；frame-shift：嵌合 RNA 下游母基因的开放阅读框不同于上游母基因；NA：融合位点不在任何一个母基因的开放阅读框中，或者一个或两个母基因是非编码的基因；both：两种可能类型，即 in frame-shift 或者 frame-shift。Fig1.4 Categories of chimeric RNAs in infant brain tissue.A: Distribution of chimeric RNAsaccording to the chromosomal location of the parental genes. INTERCHR:fusions involvingparental genes located on different chromosomes; INTRACHR-SS-0GAP: fusions involvingneighboring genes transcribing the same strand; and INTRACHR-OTHER: other fusions withparental genes on the same chromosome.B: Determining criterion of the different junctionposition relative to the exon of the parental genes.C:Distribution of chimeric RNAs according tothe junction position relative to the parental exons.E/E: both 5’and 3’using known exonboundaries; E/MorM/E: one side using known exon boundary, the other not;M/M: both sides fallinto the middle of known ex
【参考文献】：
博士论文
[1]人多能干细胞定向分化为腹侧神经前体细胞和相应神经元亚型的研究[D]. 迟连凯.郑州大学 2016
[2]猪嵌合mRNA的鉴定、形成机制及功能研究[D]. 马磊.中国农业科学院 2014
本文编号：2913244
【文章来源】：郑州大学河南省 211工程院校
【文章页数】：111 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
基因间转录本PCR实验示意图
图 1.3 婴幼儿脑组织中嵌合 RNA 的挖掘。A 图：Circos plot 展示嵌合 RNA 及其基因组定位。图中外圈表示染色体的编号，线段表示发生融合的 2 个基因的基因组定位。B 图：每条染色体上嵌合 RNA 数量与基因总数数量的相关性。Fig1.3 Identification of chimeric RNAs in infant brain tissue.A:Chimeric RNAs were shown by aCircos plot. The fused genes are illustrated here as a line that connects two parental genes.B:Thedensity of genes participating in fusion formation correlates to the overall gene density onindividual chromosomes.我们根据其母基因的染色体位置对嵌合 RNA 进行分类[9]：INTERCHR，INTRACHR-SS-0GAP，INTRACHR-OTHER。本研究中三种类型的嵌合 RNA 比例分别为 46%，51%，3%（图 1.4A）。其中 INTRACHR-SS-0GAP 类型的嵌合RNA 比例最高。后续研究我们也将重点关注此类嵌合 RNA。为探索嵌合 RNA的形成机制，我们将相对于母基因外显子的连接位置把嵌合RNA划分为：E / E，E / M 或 M / E，M / M，如图 1.4B 所示。本研究中三种类型的比例分别 36%，21%，43%（图 1.4C）。根据蛋白质编码潜力进行分类为：in frame-shift，frame-shift，both，NA。本研究中四种类型的比例分别 15 %，21%，1%，63%（图 1.4D）。
图 1.4 婴幼儿脑组织中嵌合 RNA 分类。A 图：根据其母基因的染色体位置进行分类。INTERCHR：两个母基因位于不同染色体上的；INTRACHR-SS-0GAP：两个母基因为相同转录方向的相邻基因；INTRACHR-OTHER：两个母基因在同一染色体的非相邻基因。B 图：相对于母基因外显子的连接位置的划分标准。C 图：根据相对于母基因外显子的连接位置进行分类。E / E：两侧为已知外显子末端；E / M 或 M / E：一侧为外显子末端，另一侧不是；M / M：双侧均位于外显子中间。D 图：根据蛋白质编码潜力进行分类。in frame-shift：嵌合 RNA 的编码序列与两个母基因开放阅读框匹配；frame-shift：嵌合 RNA 下游母基因的开放阅读框不同于上游母基因；NA：融合位点不在任何一个母基因的开放阅读框中，或者一个或两个母基因是非编码的基因；both：两种可能类型，即 in frame-shift 或者 frame-shift。Fig1.4 Categories of chimeric RNAs in infant brain tissue.A: Distribution of chimeric RNAsaccording to the chromosomal location of the parental genes. INTERCHR:fusions involvingparental genes located on different chromosomes; INTRACHR-SS-0GAP: fusions involvingneighboring genes transcribing the same strand; and INTRACHR-OTHER: other fusions withparental genes on the same chromosome.B: Determining criterion of the different junctionposition relative to the exon of the parental genes.C:Distribution of chimeric RNAs according tothe junction position relative to the parental exons.E/E: both 5’and 3’using known exonboundaries; E/MorM/E: one side using known exon boundary, the other not;M/M: both sides fallinto the middle of known ex
【参考文献】：
博士论文
[1]人多能干细胞定向分化为腹侧神经前体细胞和相应神经元亚型的研究[D]. 迟连凯.郑州大学 2016
[2]猪嵌合mRNA的鉴定、形成机制及功能研究[D]. 马磊.中国农业科学院 2014
本文编号：2913244
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