細粒棘球絳蟲原頭蚴囊化過程的轉(zhuǎn)錄組學分析及EgPKA基因克隆與真核表達
發(fā)布時間:2021-07-27 10:44
囊型棘球蚴病(Cystic echinococcosis,CE)是由細粒棘球絳蟲(Echinococcus granulosus,Eg)的幼蟲棘球蚴引起的一種易被忽視的慢性人畜共患寄生蟲病。該病嚴重危害人類健康,給畜牧業(yè)造成了巨大的經(jīng)濟損失。然而,由于對棘球蚴生長、發(fā)育、囊液的形成途徑缺乏深入的認識,目前對棘球蚴病的防治一直缺乏創(chuàng)新的方法。本研究首先通過轉(zhuǎn)錄組測序技術(shù)(RNA-sequencing,RNA-seq)檢測細粒棘球絳蟲原頭蚴(Protoscoleces,PSCs)體外培養(yǎng)不同發(fā)育時期的基因轉(zhuǎn)錄表達水平,篩選在原頭蚴囊化形成棘球蚴過程中具有顯著上調(diào)的差異表達基因進行KEGG、GO數(shù)據(jù)庫富集分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)血管加壓素調(diào)節(jié)的水重吸收代謝通路與囊液形成密切相關(guān),而該通路主要是由蛋白激酶A(Protein kinase A,PKA)介導囊泡轉(zhuǎn)運過程來運輸水及小分子物質(zhì)。然后,擴增EgPKA基因序列并利用生物信息學方法預測其理化性質(zhì),亞細胞定位,二、三級結(jié)構(gòu),抗原表位和密碼子使用偏好性。結(jié)果表明,與NCBI參考序列相比,EgPKA編碼區(qū)417-464 bp缺失48 bp,全長1053bp...
【文章來源】:重慶醫(yī)科大學重慶市
【文章頁數(shù)】:95 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
體外培養(yǎng)不同時間(天)原頭蚴成囊情況
重慶醫(yī)科大學碩士研究生學位論文20圖2細粒棘球絳蟲原頭蚴轉(zhuǎn)錄本組裝長度分布圖Fig.2AssembledtranscriptlengthdistributionofE.granulosusprotoscoleces2.3樣本之間的Veen圖分析和差異表達分析基于表達矩陣對各組之間進行Veen圖分析,發(fā)現(xiàn)14,903個基因和32,401個轉(zhuǎn)錄本并不總是在囊泡形成的每個階段都存在。相反,原頭蚴基因和轉(zhuǎn)錄本在不同發(fā)育階段呈現(xiàn)期特異性表達,尤其是在EgPSC_0d,期特異性表達基因和轉(zhuǎn)錄本的數(shù)量最多,分別為1,079和1,990個。其次是EgPSC_20d,期特異性基因和轉(zhuǎn)錄本分別為277和704個。EgPSC_0d是剛從新鮮的羊肝中取出原頭蚴的時期,而EgPSC_20d是微囊形成的初始時期,這兩個時期都是囊化過程的關(guān)鍵時期。已有研究表明細粒棘球絳蟲的囊壁、原頭蚴和胃蛋白酶/H+激活的原頭蚴中均存在期特異性基因[27],表明期特異性基因不僅存在細粒棘球絳蟲的不同發(fā)育階段,也存在于不同的發(fā)育時期。進行組間差異表達分析,EgPSC_0d設(shè)為對照組,EgPSC_10d,EgPSC_20d,EgPSC_40d和EgPSC_80d作為實驗組,設(shè)置P值<0.05&|log2FC|>=1以篩選具有顯著差異的DEGs,共得到1,991個上調(diào)DEGs和2,517個下調(diào)DEGs。將1,991個上調(diào)DEGs構(gòu)建基因集并與COG數(shù)據(jù)庫進行比對以獲得功能注釋分類。結(jié)果表明大多數(shù)基因(25%)被歸類為特征不明確的類別,稱為功能未知;其次有144個基因(7.2%)被分類為細胞過程和信號傳導,描述為細胞內(nèi)運輸,分泌和囊泡運輸(表3)。鑒于COG功能注釋結(jié)果,這些篩選出來的上調(diào)DEGs具有一定的
重慶醫(yī)科大學碩士研究生學位論文23圖3差異表達基因轉(zhuǎn)錄譜分析圓內(nèi)表示各組差異表達基因總數(shù)(對照組為EgPSC_0d)的Veen圖,分別包括顯著上調(diào)DEGs(A)和下調(diào)DEGs(B),圓圈重疊部分表示兩組均表達的基因數(shù)量;(C)52個上調(diào)DEGs聚類熱圖,紅色表示上調(diào)基因,藍色表示下調(diào)基因。上面是層次聚類圖,下面是各組的名稱。兩個樣本分支越接近,兩個樣本中所有基因的表達模式越接近,意味著基因表達量的變化趨勢越接近;(D)52個上調(diào)DEGs間的表達相關(guān)性的可視圖,每個節(jié)點代表一個基因,節(jié)點間的連
【參考文獻】:
期刊論文
[1]厚殼貽貝Mytilin-1成熟肽在畢赤酵母中的重組表達及其抑菌活性[J]. 張亞莉,陶妍,謝晶,錢韻芳. 生物技術(shù)通報. 2019(07)
[2]蛋白激酶C研究進展[J]. 鄧強,龍鼎新. 生命的化學. 2018(03)
[3]cAMP-PKA信號通路參與電針調(diào)控兔退變椎間盤AQP1、AQP3表達的機制研究[J]. 廖明軒,鄒璟,黃國付. 中華中醫(yī)藥學刊. 2018(06)
[4]兩種棘球絳蟲的水通道蛋白基因克隆及功能特性的比較[J]. 劉許諾,王芬,吳宏燁,李鍇,范俊杰,葉彬. 中國人獸共患病學報. 2018(06)
[5]蛋白激酶A與脂類代謝[J]. 陳重九,楊曉寧,王炳蔚,張辰雨,蘇志潔,鄭瑞茂. 生理科學進展. 2016(05)
[6]豬帶絳蟲cAMP依賴性蛋白激酶催化亞基(PKA-C)基因的鑒定及表達[J]. 劉光學,王力,郭愛疆,張少華,鄭亞東,侯俊玲,駱學農(nóng). 中國獸醫(yī)科學. 2016(06)
[7]蛋白激酶A研究新進展[J]. 高紅娜,吳秀榮,曲昌鋒. 濱州醫(yī)學院學報. 2006(05)
博士論文
[1]cAMP/PKA信號通路在秀麗隱桿線蟲抵抗低溫中的作用[D]. 劉芳.云南大學 2017
碩士論文
[1]多頭帶絳蟲轉(zhuǎn)錄組學分析及TmPKA-C基因的克隆與原核表達[D]. 楊洋.中國農(nóng)業(yè)科學院 2017
本文編號:3305632
【文章來源】:重慶醫(yī)科大學重慶市
【文章頁數(shù)】:95 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
體外培養(yǎng)不同時間(天)原頭蚴成囊情況
重慶醫(yī)科大學碩士研究生學位論文20圖2細粒棘球絳蟲原頭蚴轉(zhuǎn)錄本組裝長度分布圖Fig.2AssembledtranscriptlengthdistributionofE.granulosusprotoscoleces2.3樣本之間的Veen圖分析和差異表達分析基于表達矩陣對各組之間進行Veen圖分析,發(fā)現(xiàn)14,903個基因和32,401個轉(zhuǎn)錄本并不總是在囊泡形成的每個階段都存在。相反,原頭蚴基因和轉(zhuǎn)錄本在不同發(fā)育階段呈現(xiàn)期特異性表達,尤其是在EgPSC_0d,期特異性表達基因和轉(zhuǎn)錄本的數(shù)量最多,分別為1,079和1,990個。其次是EgPSC_20d,期特異性基因和轉(zhuǎn)錄本分別為277和704個。EgPSC_0d是剛從新鮮的羊肝中取出原頭蚴的時期,而EgPSC_20d是微囊形成的初始時期,這兩個時期都是囊化過程的關(guān)鍵時期。已有研究表明細粒棘球絳蟲的囊壁、原頭蚴和胃蛋白酶/H+激活的原頭蚴中均存在期特異性基因[27],表明期特異性基因不僅存在細粒棘球絳蟲的不同發(fā)育階段,也存在于不同的發(fā)育時期。進行組間差異表達分析,EgPSC_0d設(shè)為對照組,EgPSC_10d,EgPSC_20d,EgPSC_40d和EgPSC_80d作為實驗組,設(shè)置P值<0.05&|log2FC|>=1以篩選具有顯著差異的DEGs,共得到1,991個上調(diào)DEGs和2,517個下調(diào)DEGs。將1,991個上調(diào)DEGs構(gòu)建基因集并與COG數(shù)據(jù)庫進行比對以獲得功能注釋分類。結(jié)果表明大多數(shù)基因(25%)被歸類為特征不明確的類別,稱為功能未知;其次有144個基因(7.2%)被分類為細胞過程和信號傳導,描述為細胞內(nèi)運輸,分泌和囊泡運輸(表3)。鑒于COG功能注釋結(jié)果,這些篩選出來的上調(diào)DEGs具有一定的
重慶醫(yī)科大學碩士研究生學位論文23圖3差異表達基因轉(zhuǎn)錄譜分析圓內(nèi)表示各組差異表達基因總數(shù)(對照組為EgPSC_0d)的Veen圖,分別包括顯著上調(diào)DEGs(A)和下調(diào)DEGs(B),圓圈重疊部分表示兩組均表達的基因數(shù)量;(C)52個上調(diào)DEGs聚類熱圖,紅色表示上調(diào)基因,藍色表示下調(diào)基因。上面是層次聚類圖,下面是各組的名稱。兩個樣本分支越接近,兩個樣本中所有基因的表達模式越接近,意味著基因表達量的變化趨勢越接近;(D)52個上調(diào)DEGs間的表達相關(guān)性的可視圖,每個節(jié)點代表一個基因,節(jié)點間的連
【參考文獻】:
期刊論文
[1]厚殼貽貝Mytilin-1成熟肽在畢赤酵母中的重組表達及其抑菌活性[J]. 張亞莉,陶妍,謝晶,錢韻芳. 生物技術(shù)通報. 2019(07)
[2]蛋白激酶C研究進展[J]. 鄧強,龍鼎新. 生命的化學. 2018(03)
[3]cAMP-PKA信號通路參與電針調(diào)控兔退變椎間盤AQP1、AQP3表達的機制研究[J]. 廖明軒,鄒璟,黃國付. 中華中醫(yī)藥學刊. 2018(06)
[4]兩種棘球絳蟲的水通道蛋白基因克隆及功能特性的比較[J]. 劉許諾,王芬,吳宏燁,李鍇,范俊杰,葉彬. 中國人獸共患病學報. 2018(06)
[5]蛋白激酶A與脂類代謝[J]. 陳重九,楊曉寧,王炳蔚,張辰雨,蘇志潔,鄭瑞茂. 生理科學進展. 2016(05)
[6]豬帶絳蟲cAMP依賴性蛋白激酶催化亞基(PKA-C)基因的鑒定及表達[J]. 劉光學,王力,郭愛疆,張少華,鄭亞東,侯俊玲,駱學農(nóng). 中國獸醫(yī)科學. 2016(06)
[7]蛋白激酶A研究新進展[J]. 高紅娜,吳秀榮,曲昌鋒. 濱州醫(yī)學院學報. 2006(05)
博士論文
[1]cAMP/PKA信號通路在秀麗隱桿線蟲抵抗低溫中的作用[D]. 劉芳.云南大學 2017
碩士論文
[1]多頭帶絳蟲轉(zhuǎn)錄組學分析及TmPKA-C基因的克隆與原核表達[D]. 楊洋.中國農(nóng)業(yè)科學院 2017
本文編號:3305632
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