论文题目: 小鼠短期饥饿模型的基因芯片研究及人类新基因的克隆与功能研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 遗传学
作者: 曾立
导师: 谢毅
关键词: 短期饥饿,基因芯片,聚类分析,细胞色素,极长链脂肪酸延伸因子,谷胱甘肽转移酶,羟基类固醇脱氢酶,血管生成素样基因
文献来源: 复旦大学
发表年度: 2005
论文摘要: 饥饿是研究能量代谢特别是糖代谢和脂代谢的一个最好的切入点。时常新发现一些饥饿相关基因,结果证实是代谢调控相关基因。我们将八千多个小鼠cDNA克隆制成基因芯片,同时检测这些基因在短期饥饿模型中转录水平的变化情况。结果发现256条基因受短期饥饿抑制,388条基因受短期饥饿诱导,还发现一部分基因在短期饥饿后再补充糖分时发生差异表达。对这些差异基因进行了聚类分析,发现差异基因大致能划分成12大类。这12类基因在芯片数据中都有明显不同的变化趋势。 根据分类的结果和每条基因的功能查询,发现一部分差异基因的变化能很好的验证我们以往的知识,如早期饥饿时脂肪将替代糖原成为主要的能量提供来源,脂肪酸和胆固醇的分解加速,合成受到抑制;氨基酸分解加速,蛋白质合成减缓:糖原异生增加,生酮反应增加等。同时在查询文献中,我们发现本次实验中差异的基因有很大一部分都有报道受PPARα的调控,这也进步验证PPARα可能是小鼠短期饥饿时肝脏中能量代谢转换的主要调控因子。 在脂类代谢相关基因中,还发现一类脂肪酸合成相关的基因不全受饥饿抑制。这类基因(Elovls)参与合成极长链脂肪酸(VLCFA),而VLCFA主要存在于鞘脂中,并参与多种重要的生理过程。本实验结果表明,VLCFA的合成不全受短期饥饿抑制,这可能和VLCFA的主要功能并非能量储存相关。 我们还观察到饥饿不光直接改变能量代谢相关基因的转录水平,还通过各种途径来对其它机体功能产生影响。其中一条叫Rgn的抗凋亡基因引起了我们的注意。我们实验室前人的工作和一篇文献都发现这条基因在衰老组织中下调。在我们的结果中发现这条基因受饥饿下调,这提示饥饿过程和衰老过程之间存在着某种正相关关系。 本实验还发现许多功能未明晰的基因在短期饥饿模型中转录水平发生变化,而且有的变化幅度很高,这为揭示这些新基因的功能提供了有用的线索。 另外根据一条饥饿诱导基因的同源比对和大规模cDNA测序分析,我们发现了一条主要表达在心脏组织的人类新基因ANGPTL5,并做了初步功能分析。 对一个基因CNTN4的两种剪接体也做了初步功能分析,并尝试性的利用已有芯片数据通过聚类分析的方法寻找可能与CNTN4相关的基因。
论文目录:
摘要
ABSTRACT
英文缩写简表
第一章 前言
第一节 饥饿模型的基因芯片研究
第二节 血管生成素家族及同源基因功能研究进展(综述)
第三节 接触蛋白家族基因研究进展
第二章 材料和方法
第一节 材料与试剂
第二节 实验方法
第三章 实验结果与讨论
第一部分 短期饥饿模型的基因芯片实验
第二部分 人ANGPTL5基因的克隆与功能研究
第三部分 人CNTN4A基因的克隆与功能研究
附录一 基因芯片双色荧光标记叠加图及杂交信号强度散点图
附录二 基因芯片显著差异基因列表
附录三 基因芯片显著差异基因功能分类表
附录四 本文中聚类算法参数的选择
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文
致谢
论文独创性声明
论文使用授权声明
发布时间: 2005-09-19
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标签：短期饥饿论文; 基因芯片论文; 聚类分析论文; 细胞色素论文; 极长链脂肪酸延伸因子论文; 谷胱甘肽转移酶论文; 羟基类固醇脱氢酶论文; 血管生成素样基因论文;