人脐带MSCs上清对肝癌细胞系HepG2影响的比较转录组学研究

发布时间：2017-09-03 10:41

  本文关键词：人脐带MSCs上清对肝癌细胞系HepG2影响的比较转录组学研究

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【摘要】：间充质干细胞(Mesenchymal stem cells, MSCs)是一类来源于中胚层的成体干细胞,因其具有低免疫源性和来源广泛的特点,被广泛应用于各种疾病的,如心血管疾病、神经疾病、免疫缺陷疾病及癌症等。大量研究证明,MSCs可归巢至肿瘤,并对肿瘤的微环境起至关重要的作用。其分泌的细胞因子、生长因子等,对肿瘤细胞的增殖、扩散及肿瘤内血管形成等均有不同程度的影响。实验室前期研究表明,UC-MSCs培养液上清对肝癌细胞系HepG2的增殖具有抑制作用,为了进一步研究其分子机理,对5个不同时间段UC-MSCs上清培养液处理的HepG2细胞进行了转录组测序(包括对照),分别获得了约4767,4768,4774,4769和4753万条reads,搭建了HepG2细胞的转录组信息平台。所得数据与基因组比对发现,每个样本的基因组覆盖率和基因覆盖率分别可达到84%和78%以上,表达基因条数1.6万余条,可变剪接事件大于5万个,识别出5万多个SNP位点,基因融合事件约20个。两两比对差异表达基因(DEGs)数目表明,随着处理时间的延长,DEGs数目不断增加。对DEGs分别进行了GO注释和KEGG注释,得到了大量注释信息；其中,在处理至24h后,共有117条DEGs在细胞增殖条目中,共59条DEGs聚类在增殖相关通路MAP K通路中,69条DEGs聚类在癌症相关通路中等。结合了他们的表达模式,对它们在UC-MSCs上清抑制HepG2细胞增殖现象中发挥的作用进行了讨论。通过qRT-PCR手段对部分DEGs进行了实验验证,基因表达趋势基本与RNA-seq结果一致,证明了测序结果的准确性。
【关键词】：
【学位授予单位】：内蒙古大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R735.7
【目录】：

• 缩略词7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-10
• 第一章 间充质干细胞与肿瘤10-15
• 1.1 MSCs的生物学特性10-11
• 1.2 间充质干细胞与肿瘤微环境11-13
• 1.2.1 MSCs可以向肿瘤归巢11-12
• 1.2.2 MSCs归巢至肿瘤后的命运12-13
• 1.3 MSCs应用于肿瘤治疗的潜能13-15
• 第二章 肝癌HepG2细胞系RNA样本制备及转录组测序15-26
• 2.1 实验材料16-17
• 2.1.1 细胞材料16
• 2.1.2 试剂与药品16
• 2.1.3 主要仪器设备16-17
• 2.2 实验方法17-23
• 2.2.1 细胞培养液配置17
• 2.2.2 肝癌细胞系HepG2和UC-MSCs细胞培养17-20
• 2.2.2.1 HepG2细胞复苏17
• 2.2.2.2 UC-MSCs细胞复苏并传代17-18
• 2.2.2.3 HepG2细胞传代并铺板18
• 2.2.2.4 用UC-MSC上清处理HepG2细胞18
• 2.2.2.5 RNA的提取18-19
• 2.2.2.6 RNA纯化(去除总RNA中残留基因组DNA)19-20
• 2.2.3 RNA样本的质量检测20
• 2.2.3.1 微量紫外分光光度计检测20
• 2.2.3.2 Agilent Technologies 2100 Bioanalyzer检测20
• 2.2.4 转录组测序文库制备20-22
• 2.2.5 转录组测序22-23
• 2.3 转录组测序技术路线23
• 2.4 结果与分析23-25
• 2.4.1 HepG2 RNA样本质量分析结果23-25
• 2.4.1.1 微量紫外分光光度计检测结果23
• 2.4.1.2 Agilent Technologies 2100 Bioanalyzer检测结果23-25
• 2.4.2 HepG2转录组测序数据输出25
• 2.5 讨论25-26
• 第三章 HepG2转录组注释及全局分析26-55
• 3.1 实验材料26-27
• 3.1.1 HepG2转录组数据26
• 3.1.2 试剂与药品26
• 3.1.3 主要仪器设备26-27
• 3.2 实验方法27-31
• 3.2.1 转录组数据与基因组比对27
• 3.2.2 基因差异表达分析27
• 3.2.3 GO功能显著性富集分析27-28
• 3.2.4 Pathway显著性富集分析28
• 3.2.5 基因结构优化及新转录本预测及注释28
• 3.2.6 可变剪接分析28-29
• 3.2.7 SNP分析29-30
• 3.2.8 基因融合30
• 3.2.9 qRT-PCR验证30-31
• 3.2.9.1 RNA纯化(去除基因组DNA)30-31
• 3.2.9.2 反转录反应31
• 3.2.9.3 qRT-PCR实验操作31
• 3.3 实验结果31-53
• 3.3.1 转录组数据与基因组比对结果31-32
• 3.3.2 差异表达基因统计32-34
• 3.3.3 差异表达基因的GO功能注释结果34-40
• 3.3.4 差异表达基因的Pathway功能注释结果40-46
• 3.3.5 基因结构优化结果46-52
• 3.3.5.1 新转录本预测和注释结果46
• 3.3.5.2 可变剪接事件统计46-47
• 3.3.5.3 SNP分析结果47-49
• 3.3.5.4 基因融合事件统计49-52
• 3.3.6 qRT-PCR实验验证结果52-53
• 3.4 讨论53-54
• 3.5 结论54-55
• 参考文献55-63
• 附录63-75
• 攻读学位期间取得的研究成果75-76
• 致谢76

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4 周e，

本文编号：784564