stat1b基因突变对斑马鱼胚胎早期发育转录组调控的研究

发布时间：2024-04-20 04:18

　　信号转导与转录激活因子(STAT1)与多种细胞因子和生长因子的信号转导相关联,同时参与多种细胞功能的调节,例如参与调节免疫系统,抑制肿瘤细胞的增长,抑制细胞分化,促进细胞的凋亡。本实验室在前期分析了人类STAT1基因在低骨密度(BMD)中高表达,以及在stat1b突变品系斑马鱼中破骨细胞(OC)含量增加。斑马鱼与人类在遗传上和生理上都具有比较高的同源性,并且斑马鱼具有较强的基因编辑能力、世代时间较短和发育阶段比较快速等等特点,使得斑马鱼常被选定为研究对象。本研究运用高通量测序获得了有关于stat1b基因纯系突变品系和野生型斑马鱼的大量转录组数据,有助于人类从分子水平上对stat1b基因进行深入研究。本研究利用CRISPR/Cas9基因编辑技术对斑马鱼stat1b基因进行了敲除。通过一系列实验,包括DNA基因组提取、目的片段的扩增、DNA纯化回收、T7核酸内切酶Ⅰ酶切、TA克隆和Sanger测序鉴定stat1b突变型斑马鱼并且成功获得了stat1b F3代纯合突变品系斑马鱼,建立了stat1b^-/-突变模型。本文通过Illumina HiSeq平台分别对stat1b...

【文章页数】：120 页

【学位级别】：硕士

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中文摘要
ABSTRACT
1 前言
    1.1 STAT1的概述
        1.1.1 STAT1的结构
        1.1.2 STAT1的激活
        1.1.3 STAT1的生物学功能
    1.2 模式生物斑马鱼
    1.3 高通量测序技术
    1.4 研究意义
2 材料和方法
    2.1 材料
        2.1.1 主要试剂
        2.1.2 主要实验耗材和仪器
        2.1.3 主要实验试剂的配方
    2.2 方法
        2.2.1 斑马鱼的养殖方法
        2.2.2 筛选纯合突变体斑马鱼
            2.2.2.1 筛选stat1b-S2 F2代纯合突变体斑马鱼
            2.2.2.2 筛选stat1b-S2 F3代纯合突变体斑马鱼
        2.2.3 采集与处理stat1b-S2 F3代斑马鱼胚胎样本
        2.2.4 基因文库的构建与测序
        2.2.5 转录组测序数据的分析
3 实验结果
    3.1 筛选通过CRISPR/Cas9基因编辑技术敲除的斑马鱼stat1b基因纯合突变品系
    3.2 stat1b-S2 F3代纯合突变能型斑马鱼表型观察
    3.3 生物信息分析
        3.3.1 测序数据与质量评估
        3.3.2 基因表达水平分析
        3.3.3 RNA-Seq相关性分析
        3.3.4 差异基因分析
            3.3.4.1 差异基因的筛选
            3.3.4.2 不同细胞时期的差异表达显著的基因
            3.3.4.3 差异基因聚类分析
            3.3.4.4 差异基因维恩图
            3.3.4.5 差异基因GO富集分析
            3.3.4.6 差异基因KEGG富集分析
            3.3.4.7 基于差异表达基因的信号通路分析
4 讨论
    4.1 stat1b-S2纯合突变品系斑马鱼的鉴定与确认
    4.2 转录组差异表达总体分析
    4.3 stat1b基因影响锌指蛋白相关基因
    4.4 stat1b基因突变对RNA转运通路产生影响
5 全文小结
参考文献
附录
致谢



本文编号：3958868