真核基因表達是一個復(fù)雜、精細且處于動態(tài)變化的生物學(xué)過程,受基因組調(diào)控元件、轉(zhuǎn)錄因子、表觀遺傳修飾和非編碼RNA等多因素、多層次的調(diào)控。順式調(diào)控元件通過招募不同的反式作用因子使染色質(zhì)高級結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,從而啟動或沉默基因表達,是基因調(diào)控的重要研究內(nèi)容。因此,基因組中順式調(diào)控元件的鑒定對于深入理解基因表達的分子調(diào)控機制具有重要的意義。此外,基因組順式調(diào)控元件的鑒定也蘊含著潛在的應(yīng)用價值,尤其是在基因治療等轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究中,具有增強子阻斷與異染色質(zhì)屏障功能的絕緣子元件已經(jīng)用于提高基因治療的安全性研究�；蛑委熗ǔ＞哂袃煞N策略：基因補償(Gene Addition)和基因修復(fù)(Gene Repair)。傳統(tǒng)的基因治療采用基因補償?shù)姆椒▽⒄５幕蜣D(zhuǎn)入細胞內(nèi)使其表達出功能蛋白,該方法對于重癥綜合性免疫缺陷病(Severe Combined Immunodeficiency, SCID)、β-地中海貧血(β-thalassemia)等由基因功能缺陷導(dǎo)致的遺傳性疾病的治愈或改善都有很好的療效。然而,用于基因治療的病毒載體整合入基因組后會誘發(fā)周邊鄰近基因的異常表達,甚至?xí)T發(fā)惡性腫瘤的發(fā)生,這種基因毒性(...

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【學(xué)位級別】：博士

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致謝
摘要
Abstract
專業(yè)詞匯中英文對照表
引言
第1章 文獻綜述
    1.1 染色質(zhì)結(jié)構(gòu)與基因表達調(diào)控
        1.1.1 染色質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)
        1.1.2 DNase I敏感位點與染色質(zhì)開放狀態(tài)
        1.1.3 組蛋白修飾
        1.1.4 染色體內(nèi)部的相互作用
        1.1.5 染色體之間的相互作用
    1.2 CTCF的功能基因組學(xué)研究
        1.2.1 CTCF的結(jié)構(gòu)及功能
        1.2.2 CTCF鋅指結(jié)構(gòu)的研究
        1.2.3 CTCF結(jié)合位點在全基因組中的分布
        1.2.4 CTCF與染色質(zhì)構(gòu)象
        1.2.5 CTCF與基因表達調(diào)控
    1.3 基因組調(diào)控元件的功能及應(yīng)用
        1.3.1 絕緣子元件的結(jié)構(gòu)與功能
        1.3.2 增強子阻斷的絕緣子元件調(diào)控基因表達的機制
        1.3.3 真核生物中參與絕緣子元件功能的蛋白因子
        1.3.4 絕緣子元件在人類基因治療中的應(yīng)用
        1.3.5 沉默子的結(jié)構(gòu)及功能分類
第2章 材料和方法
    2.1 實驗材料
        2.1.1 高通量數(shù)據(jù)
        2.1.2 細胞系
        2.1.3 質(zhì)粒載體
        2.1.4 實驗試劑與儀器
    2.2 實驗方法
        2.2.1 CTCF識別序列的鑒定
        2.2.2 PCR擴增待測的絕緣子候選者
        2.2.3 質(zhì)粒載體構(gòu)建
        2.2.4 病毒載體構(gòu)建及病毒滴度測定
        2.2.5 LB培養(yǎng)基平板的準備
        2.2.6 感受態(tài)細胞的制備(電轉(zhuǎn)化型)
        2.2.7 煮沸法提取質(zhì)粒(批量提取質(zhì)粒)
        2.2.8 細胞培養(yǎng)
        2.2.9 流式細胞儀計數(shù)分析與分選細胞
        2.2.10 基因毒性檢測
        2.2.11 數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析
第3章 結(jié)果與討論
    3.1 絕緣子元件的鑒定和功能分析
        3.1.1 全基因組CTCF識別序列的挖掘和注釋
        3.1.2 具有增強子阻斷活性的絕緣子元件的篩選
        3.1.3 具有增強子阻斷活性的絕緣子元件的功能鑒定
        3.1.4 絕緣子元件能減弱由外源載體導(dǎo)致的基因毒性作用
        3.1.5 全基因組中僅少數(shù)的CTCF結(jié)合序列為增強子阻斷子元件
        3.1.6 具有增強子阻斷功能的絕緣子的染色體特征
        3.1.7 高CTCF結(jié)合率的DNA序列的功能分析
    3.2 自發(fā)性沉默子T39的鑒定和功能分析
        3.2.1 T39沉默子的發(fā)現(xiàn)
        3.2.2 T39的染色體特征分析
        3.2.3 T39與文獻報道的沉默子的功能比較
        3.2.4 T39的沉默子活性檢測
第4章 結(jié)論
參考文獻
附錄
    附圖
    附表
作者簡介及在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果



本文編號：3830885