逆轉(zhuǎn)座子是一段反向的轉(zhuǎn)錄酶介導的核酸重復序列,常見于多細胞生物中,并且在基因組進化中起了很重要的作用。其中一種長散在的重復的核酸序列（LINEs）在脊椎動物基因組中很常見,在基因組中的進化可以追溯到6億年前。它在人類基因組中占21%,在斑馬魚基因組中占10%以上。LINE1（L1）一般包含兩個主要的開放閱讀框:ORF1和ORF2,其中ORF1編碼核酸結合蛋白,ORF2編碼了一種重要的酶,在形成逆轉(zhuǎn)座核酸蛋白復合物的時候起到逆轉(zhuǎn)錄酶和核酸內(nèi)切酶的作用。LINE1的擴增通過“復制和粘貼”的方式,包括了幾個主要的過程:轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)運至細胞質(zhì)、翻譯、形成核酸蛋白復合體,返回至細胞核內(nèi)、靶位點逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座和插入新的位點。本實驗室前期對鱗頭犬牙南極魚（Dissostichus mawsoni）進行了轉(zhuǎn)錄組測序,通過對測序結果的分析發(fā)現(xiàn),多個逆轉(zhuǎn)座子表達量顯著性升高。我們分析得到一條完整且具有生物學活性的轉(zhuǎn)座子序列并命名為Dissostichus mawsoni LINE1（dmL1）,猜測這個轉(zhuǎn)座子可能與魚類低溫適應有關系。為了探究LINE1與低溫適應的關系,我們首先構建了含有人類human-L1（hm... 

【文章來源】：上海海洋大學上海市

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學位級別】：碩士

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摘要
ABSTRACT
第一章 引言
    1.1 逆轉(zhuǎn)座子的研究進展
        1.1.1 轉(zhuǎn)座子的發(fā)現(xiàn)
        1.1.2 DNA轉(zhuǎn)座子家族
        1.1.3 發(fā)現(xiàn)歷程
    1.2 逆轉(zhuǎn)座子的分類
        1.2.1 LTR逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子
        1.2.2 Non-LTR逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子
    1.3人類LINE1
        1.3.1 LINE1基因結構
        1.3.2 LINE1三維結構
    1.4 不同物種之間LINE結構關系比較
    1.5 LINE1與環(huán)境之間的關系
    1.6 低溫對機體的影響
        1.6.1 寒冷環(huán)境,能影響能源相關的代謝特征
        1.6.2 寒冷對神經(jīng)系統(tǒng)
        1.6.3 誘導細胞凋亡和產(chǎn)生ROS
        1.6.4 機體對低溫壓力的應對反應
    1.7 低溫下LINE1逆轉(zhuǎn)座與細胞低溫適應研究
第二章 材料與方法
    2.1 實驗所需儀器
    2.2 實驗所需試劑
        2.2.1 實驗所需試劑和藥品
        2.2.2 各種緩沖試劑的配制方法
    2.3 實驗方法
        2.3.1 細胞培養(yǎng)及載體的轉(zhuǎn)染
        2.3.2 斑馬魚低溫處理實驗
        2.3.3 在mRNA和DNA水平檢測LINE1的表達量
        2.3.4 westernblot分析LINE1蛋白的表達
        2.3.5 免疫熒光分析LINE1的表達位置和γH2AX,G3BP1染色
        2.3.6 低溫下細胞內(nèi)ROS水平檢測及清除
        2.3.7 數(shù)據(jù)處理與分析
第三章 結果與分析
    3.1 進化樹分析不同物種間的LINE親緣關系
    3.2 LINE1在Hela細胞中的表達與轉(zhuǎn)錄組分析
        3.2.1 LINE1在Hela細胞中的表達
        3.2.2 LINE1在Hela細胞中的表達的轉(zhuǎn)錄組分析
    3.3 低溫可以提高L1在Hela細胞中的逆轉(zhuǎn)座活性
    3.4 活性氧ROS增強L1逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座
        3.4.1 H_2O_2可以增強L1的逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座活性
        3.4.2 抗氧化劑(NAC)可以降低LI的逆轉(zhuǎn)座活性
    3.5 ROS通過破壞細胞基因組DNA鏈,提高L1的逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座
    3.6 dmL1的逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座提高Hela細胞對低溫的耐受性
        3.6.1 dmL1的逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座降低Hela細胞中活性氧ROS的水平
        3.6.2 dmL1的逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座減輕Hela細胞內(nèi)的應激顆粒的形成
    3.7 低溫下dmL1在斑馬魚ZF4細胞及馴化的斑馬魚中的逆轉(zhuǎn)座
        3.7.1 低溫誘導下dmL1在斑馬魚ZF4細胞中的逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座活性增強
        3.7.2 低溫馴化的斑馬魚內(nèi)源性ZFL2-1的表達量升高
    3.8 總結
第四章 討論與展望
參考文獻
附錄
致謝



本文編號：3175370