IGFBP5在人恶性黑素瘤发生和转移中的作用及分子机制研究
发布时间：2021-05-27 16:06
恶性黑色素瘤（Malignant Melanoma,MM）起源于黑色素细胞,是所有皮肤癌症中最具侵略性的一种,临床表现预后差、致死率高,尤其是发生Ⅳ期转移的黑素瘤患者5年生存率仅为16%,其中位生存时间仅为6-10个月。最近40年来,黑素瘤的发病率一直在不断攀升,与之前相比增长了15倍,因此有必要对黑素瘤发生、发展的分子机制进行深入研究,以期发现更多黑素瘤特异的分子靶标开展早期诊断和药物研发。基于本实验室前期工作构建的人黑素细胞和三种人黑素瘤细胞转录组数据库,我们筛选出一批与黑素瘤发生转移相关的基因,胰岛素样生长因子结合蛋白5（Insulin-like Growth Factor Binding Protein 5,IGFBP5）是其中差异表达最显著的基因之一。目前,尚未见IGFBP5基因在人类黑素瘤中功能研究的报道。本研究观察了IGFBP5在黑素瘤细胞和组织中的表达规律,结合体内外功能实验和RNA-seq转录组学分析,系统研究了该基因与肿瘤细胞生长和转移的关系,并进一步探讨其在黑素瘤发生和转移中发挥作用的分子机制。本研究在黑素瘤细胞A375和A2058中构建了IGFBP5基因过表达与...
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院北京基因组研究所)北京市
【文章页数】：121 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
专业词汇中英文对照表
引言
第1章 文献综述
1.1 黑色素瘤的研究进展
1.1.1 黑素瘤发病的分子基础
1.1.2 肿瘤转移相关基因的研究进展
1.1.3 上皮间质转化(EMT)及肿瘤干细胞在肿瘤转移中的作用
1.1.4 低氧诱导因子(HIF)在黑素瘤中的作用研究
1.1.5 黑素瘤治疗研究进展
1.2 IGFBP5在肿瘤中的研究进展
第2章 材料和方法
2.1 方法与技术流程图
2.2 实验材料
2.2.1 细胞系和临床样品
2.2.2 实验动物
2.2.3 质粒载体
2.2.4 Western blot、免疫荧光及免疫组化所用抗体
2.2.5 实验试剂与仪器
2.3 实验方法
2.3.1 IGFBP5基因及蛋白表达水平的检测
2.3.2 过表达IGFBP5和利用shRNA沉默IGFBP5稳定细胞系的建立
2.3.3 细胞增殖、细胞周期和细胞凋亡特性的探究
2.3.4 细胞迁移侵袭实验的体外探究
2.3.5 IGFBP5对上皮间质转化(EMT)进程和肿瘤干细胞的影响
2.3.6 人肿瘤细胞SCID-beige小鼠原位成瘤移植模型的建立和统计
2.3.7 人肿瘤细胞SCID-beige小鼠移植模型肺转移实验
2.3.8 IGF1R受体及下游细胞信号通路的研究
2.3.9 利用ION-Proton平台对IGFBP5稳定细胞系进行RNA-Seq文库的构建、模板的建立和上机测序
2.3.10 利用生物信息学方法对IGFBP5过表达和基因敲低转录组数据进行基因功能聚类和信号通路分析
第3章 结果与讨论
3.1 IGFBP5表达在人恶性黑素瘤细胞和组织中的表达呈差异性
3.2 IGFBP5抑制恶性黑素瘤的生长
3.2.1 IGFBP5抑制细胞增殖和降低细胞克隆形成能力
3.2.2 IGFBP5阻滞细胞周期在G1期和促进细胞凋亡
3.2.3 IGFBP5降低在联合重症免疫缺陷小鼠(SCID-Beige mice)移植瘤模型中的细胞成瘤能力
3.3 体内外的实验表明IGFBP5抑制了恶性黑素瘤细胞的转移能力
3.3.1 IGFBP5能够抑制恶性黑素瘤细胞的迁移和侵袭
3.3.2 IGFBP5能够抑制SCID-beige小鼠移植瘤模型肺转移的能力
3.4 IGFBP5抑制黑素瘤细胞的上皮间质细胞转化(EMT)
3.4.1 过表达IGFBP5抑制黑素瘤细胞的上皮间质细胞转化并降低肿瘤细胞干细胞样特性
3.4.2 敲低IGFBP5表达促进EMT发生并增强肿瘤细胞干细胞样特性
3.5 IGFBP5蛋白通过抑制IGF1R-ERK信号通路和P38-MAPK信号通路来发挥作用
3.6 IGFBP5蛋白过表达会降低低氧诱导因子HIF1α蛋白及下游因子的表达
3.7 IGFBP5过表达和基因沉默的RNA-seq转录组分析
3.7.1 转录组基因表达谱分析
3.7.2 基因功能聚类
3.7.3 IPA信号通路分析
3.8 工作展望
第4章 结论
参考文献
附录A
作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]Functional roles and clinical values of insulin-like growth factor-binding protein-5 in different types of cancers[J]. Gke Güllü,Sevgi Karabulut,Mustafa Akkiprik. 癌症. 2012(06)
本文编号：3207799
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院北京基因组研究所)北京市
【文章页数】：121 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
专业词汇中英文对照表
引言
第1章 文献综述
1.1 黑色素瘤的研究进展
1.1.1 黑素瘤发病的分子基础
1.1.2 肿瘤转移相关基因的研究进展
1.1.3 上皮间质转化(EMT)及肿瘤干细胞在肿瘤转移中的作用
1.1.4 低氧诱导因子(HIF)在黑素瘤中的作用研究
1.1.5 黑素瘤治疗研究进展
1.2 IGFBP5在肿瘤中的研究进展
第2章 材料和方法
2.1 方法与技术流程图
2.2 实验材料
2.2.1 细胞系和临床样品
2.2.2 实验动物
2.2.3 质粒载体
2.2.4 Western blot、免疫荧光及免疫组化所用抗体
2.2.5 实验试剂与仪器
2.3 实验方法
2.3.1 IGFBP5基因及蛋白表达水平的检测
2.3.2 过表达IGFBP5和利用shRNA沉默IGFBP5稳定细胞系的建立
2.3.3 细胞增殖、细胞周期和细胞凋亡特性的探究
2.3.4 细胞迁移侵袭实验的体外探究
2.3.5 IGFBP5对上皮间质转化(EMT)进程和肿瘤干细胞的影响
2.3.6 人肿瘤细胞SCID-beige小鼠原位成瘤移植模型的建立和统计
2.3.7 人肿瘤细胞SCID-beige小鼠移植模型肺转移实验
2.3.8 IGF1R受体及下游细胞信号通路的研究
2.3.9 利用ION-Proton平台对IGFBP5稳定细胞系进行RNA-Seq文库的构建、模板的建立和上机测序
2.3.10 利用生物信息学方法对IGFBP5过表达和基因敲低转录组数据进行基因功能聚类和信号通路分析
第3章 结果与讨论
3.1 IGFBP5表达在人恶性黑素瘤细胞和组织中的表达呈差异性
3.2 IGFBP5抑制恶性黑素瘤的生长
3.2.1 IGFBP5抑制细胞增殖和降低细胞克隆形成能力
3.2.2 IGFBP5阻滞细胞周期在G1期和促进细胞凋亡
3.2.3 IGFBP5降低在联合重症免疫缺陷小鼠(SCID-Beige mice)移植瘤模型中的细胞成瘤能力
3.3 体内外的实验表明IGFBP5抑制了恶性黑素瘤细胞的转移能力
3.3.1 IGFBP5能够抑制恶性黑素瘤细胞的迁移和侵袭
3.3.2 IGFBP5能够抑制SCID-beige小鼠移植瘤模型肺转移的能力
3.4 IGFBP5抑制黑素瘤细胞的上皮间质细胞转化(EMT)
3.4.1 过表达IGFBP5抑制黑素瘤细胞的上皮间质细胞转化并降低肿瘤细胞干细胞样特性
3.4.2 敲低IGFBP5表达促进EMT发生并增强肿瘤细胞干细胞样特性
3.5 IGFBP5蛋白通过抑制IGF1R-ERK信号通路和P38-MAPK信号通路来发挥作用
3.6 IGFBP5蛋白过表达会降低低氧诱导因子HIF1α蛋白及下游因子的表达
3.7 IGFBP5过表达和基因沉默的RNA-seq转录组分析
3.7.1 转录组基因表达谱分析
3.7.2 基因功能聚类
3.7.3 IPA信号通路分析
3.8 工作展望
第4章 结论
参考文献
附录A
作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]Functional roles and clinical values of insulin-like growth factor-binding protein-5 in different types of cancers[J]. Gke Güllü,Sevgi Karabulut,Mustafa Akkiprik. 癌症. 2012(06)
本文编号：3207799
本文链接：https://www.wllwen.com/yixuelunwen/zlx/3207799.html
