【摘要】：調(diào)節(jié)性T細胞(Regulatory Tcells,Tregs)自從被發(fā)現(xiàn)以來,已經(jīng)成為人們的研究熱點。Tregs在自身免疫疾病和炎癥中發(fā)揮重要的作用。同時,Tregs在腫瘤生長和轉(zhuǎn)移中也扮演了重要的角色。近幾年,針對Tregs的免疫檢查點抑制劑在非小細胞肺癌,黑色素瘤和結(jié)直腸癌等癌癥的治療中起到積極作用。研究Tregs分化早期表達譜的變化可以幫助我們更好的理解Tregs。使用RNA測序(RNA-Seq)進行表達譜分析是一種研究生物學(xué)動態(tài)過程變化的強大的技術(shù)。本次研究,我們利用RNA-Seq技術(shù)探索Tregs分化過程表達譜的變化情況。通過差異分析分析,我們找到了 Tregs在5h,12h和48h的差異顯著基因,同時也找到了這些基因參與的生物學(xué)過程,比如Jak-STAT信號通路,TNF信號通路和PI3K-Akt等信號通路。在癌癥早期,免疫細胞有殺死癌細胞的作用。但是在癌癥晚期,由于大量存在的免疫抑制細胞,如腫瘤相關(guān)巨噬細胞,Tregs和髓源移植性細胞等,抑制了腫瘤殺傷性T細胞的活性。進而促進腫瘤免疫逃逸,生長和轉(zhuǎn)移。了解腫瘤微環(huán)境中免疫細胞的亞型,以及腫瘤細胞通過何種機制調(diào)節(jié)周圍的免疫細胞表達,對我們治療癌癥有重要的意義。最近幾年,單細胞RNA測序技術(shù)(scRNA-seq)迅猛發(fā)展,并即將取代大批量RNA-Seq(bulk RNA-seq)。通過分析單細胞水平上的轉(zhuǎn)錄組,scRNA-seq為復(fù)雜的生物系統(tǒng)提供了新的見解,并賦予生物體內(nèi)每個細胞一個獨特的身份。這使得我們能夠解決在過去幾年中一直被回避的科學(xué)問題,比如腫瘤的異質(zhì)性。于是我們先建立了 scRNA-seq數(shù)據(jù)分析流程,用其分析黑色素瘤單細數(shù)據(jù),最終得到了和原文相似的結(jié)果。同時我們又建立了混合線性模型,找到了腫瘤細胞調(diào)控Tregs,B細胞以及CD8+T細胞表達的基因,并探討了這些基因參與的生物學(xué)過程。其中和Tregs顯著關(guān)聯(lián)的基因主要參與一氧化氮代謝過程,和B細胞顯著關(guān)聯(lián)的基因主要參與INF-I信號通路,和CD8+ T細胞顯著關(guān)聯(lián)的基因主要參與調(diào)節(jié)對刺激反應(yīng)的生物過程。
【圖文】：

富集分析是采用超幾何分布的方式，將基因富集在己有的通路中，探討這些逡逑基因的功能。目前已經(jīng)有許多工具可以做富集分析，比如Ｇｅｎｅ邋Ｓｅｔ邋Ｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔ逡逑Ａｎａｌｙｓｉｓ（ＧＳＥＡ）［ｌｕ］，ＤＡＶＩＤ［ｍ＿邋ｃｌｕｓｔｅｒＰｒｏｆｉｌｅｒ〖１１３］等等。ＧＳＥＡ邋只針對人的基因，逡逑不能選擇其它物種做。ＤＡＶＩＤ雖然可以選擇多個物種，但是它和ＧＳＥＡ邋—樣，逡逑更新的速度過慢，就導(dǎo)致了很多新發(fā)現(xiàn)的通路不能被富集出。本次實驗使用逡逑ｃｌｕｓｔｅｒＰｒｏｆｉｌｅｒ做富集分析，它既可以選擇多物種注釋，同時包的更新速度很快，逡逑具有注釋最新的優(yōu)點。做ＧＯ分析的時候，只關(guān)注生物學(xué)過程（ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ邋ｐｒｏｃｅｓｓ），逡逑使用０．０５的ｑｖａｌｕｅ值作為顯著性水平。對于ＫＥＧＧ分析，使用０．１的ｑｖａｌｕｅ值逡逑作為顯著性水平。逡逑

對到基因組；５）用ｆｅａｔｕｒｅＣｏｕｎｔｓ軟件將ｒｅａｄｓ比對到基因上；６）使用ＵＭＩ－ｔｏｄｓ逡逑生成每個細胞的每個基因的表達矩陣，并將引物信息和ｐｌａｔｅ邋ｂａｒｃｏｄｅ信息加入逡逑表達矩陣的列名中。ＭＡＲＳ－Ｓｅｑ數(shù)據(jù)分析的流程如圖２。逡逑＾３Ｓｉｉ３Ｓ３逡逑？邋Ｒｅｍｏｖｅ邐？邋Ｆｉｎｄ邋ｃｅｌｌ邐？邋Ｓｐｌｉｔ邋ｆａｓｔｑ邐？邋Ａｌｉｇｎ邋ｒｅａｄｓ邐？邋Ｃｏｕｎｔ逡逑ｆｉｒｓｔ邋３ｂｐ邐ｂａｒｃｏｄｅ邐ｆｉｌｅｓ邐ｔｏ邋ｇｅｎｏｍｅ邐ｕｎｉｑｕｅ邋ｒｅａｄｓ逡逑？邋Ｅｘｔｒａｃｔ邋ＣＢ邐ｐｅｒ邋ｇｅｎｅｓ逡逑ａｎｄ邋ＵＭＩ邐！邐ｐｅｒ邋ｃｅｌｌ逡逑ｌ邋ｊ邋１邐＿Ｊ邐１邋ｊ邋１邐１邐［邐？逡逑圖２邋ＭＡＲＳ－Ｓｅｑ測序數(shù)據(jù)預(yù)處理逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋２邋Ｐｒｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ邋ｏｆ邋ＭＡＲＳ－Ｓｅｑ邋ｆａｓｔｑ邋ｆｉｌｅｓ逡逑２．３．２得到表達矩陣之后的處理逡逑２．３．２．１邋質(zhì)控逡逑得到表達矩陣之后，首先要對數(shù)據(jù)做質(zhì)控，即評估數(shù)據(jù)質(zhì)量同時去除技術(shù)誤逡逑差�？梢詮囊韵氯齻�方面考慮：１）統(tǒng)計每個細胞表達基因數(shù)目，，將表達量比較逡逑低的細胞去除；２）去除表達量比較極端的樣本：３）篩選有高度生物學(xué)變異的基逡逑因，具體的方法如前言所述。逡逑２．３．２．２數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化逡逑在數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化之前
【學(xué)位授予單位】：廈門大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：R730.3

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 婁志義;;聚焦“細胞分化”試題[J];生物學(xué)教學(xué);2012年02期

2 袁春;細胞分化的若干疑點淺析[J];中學(xué)生物教學(xué);2003年Z2期

3 劉建峰;淺談細胞分化[J];中學(xué)生物教學(xué);2004年Z1期

4 馬迪;;也許有一天你可以打印自己的心臟[J];今日中國;2017年05期

5 馮漢茹;陶應(yīng)忠;;《細胞的分化》教學(xué)設(shè)計及反思[J];中學(xué)教學(xué)參考;2017年14期

6 江銳;;“細胞分化形成組織”(第一課時)的教學(xué)設(shè)計[J];新課程(下);2017年04期

7 趙自然;;新鮮空氣使干細胞分化[J];基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床;2010年03期

8 ;CD2相關(guān)蛋白在足細胞分化中的作用[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(醫(yī)學(xué)版);2008年04期

9 張傳茂;;細胞分化 中國科學(xué)家談科學(xué)[J];科學(xué)觀察;2007年06期

10 張乃群，趙麗英;植物細胞分化的研究綜論[J];南都學(xué)壇;1996年06期

相關(guān)會議論文 前10條

1 葉延;嚴(yán)青然;杜芳;張曉明;鮑春德;;艾拉莫德抑制人B細胞分化功能的體外研究[A];第十一屆全國免疫學(xué)學(xué)術(shù)大會分會場交流報告集[C];2016年

2 蘆小單;譚巖;方艷秋;劉磊;林秀英;;VEGF對血細胞分化發(fā)育的調(diào)節(jié)[A];第十屆全國免疫學(xué)學(xué)術(shù)大會匯編[C];2015年

3 岳文;王冬梅;袁紅豐;裴雪濤;;干細胞分化調(diào)控新基因的篩選及其功能研究[A];第九屆全國實驗血液學(xué)會議論文摘要匯編[C];2003年

4 丁建東;;圖案化表面與干細胞分化[A];2013年全國高分子學(xué)術(shù)論文報告會論文摘要集——大會邀請報告[C];2013年

5 徐志彥;;《細胞分化》教學(xué)案例(教學(xué)內(nèi)容安排1課時)[A];河北省教師教育學(xué)會第二屆中小學(xué)教師教學(xué)案例展論文集[C];2013年

6 梁冀;于會梅;傅繼東;郭昂;楊黃恬;;內(nèi)質(zhì)網(wǎng)鈣離子釋放受體對干細胞分化的調(diào)控[A];中國病理生理學(xué)會受體、腫瘤和免疫專業(yè)委員會聯(lián)合學(xué)術(shù)會議論文匯編[C];2010年

7 司聚同;邢錄洲;孫紅;陳德高;王永潮;;I_D基因:一個廣譜性細胞分化抑制基因[A];中國細胞生物學(xué)學(xué)會第五次會議論文摘要匯編[C];1992年

8 項盈;金潔;沈丹;鄭強;謝純剛;賈冰冰;黃國平;王金福;;復(fù)蘇的人骨髓間充質(zhì)干細胞的分離、培養(yǎng)及向多系細胞分化的誘導(dǎo)[A];第10屆全國實驗血液學(xué)會議論文摘要匯編[C];2005年

9 姜朋飛;毛崢偉;高長有;;水凝膠模量和化學(xué)性質(zhì)共同影響干細胞分化的研究[A];2013年全國高分子學(xué)術(shù)論文報告會論文摘要集——主題I：生物高分子與天然高分子[C];2013年

10 李靖;白祝洽;;肺泡Ⅱ型上皮細胞分化中的力學(xué)調(diào)控[A];第十二屆全國生物力學(xué)學(xué)術(shù)會議暨第十四屆全國生物流變學(xué)學(xué)術(shù)會議會議論文摘要匯編[C];2018年

相關(guān)重要報紙文章 前10條

1 記者 張建列 通訊員 黃博純;中國科學(xué)家揭示干細胞分化新機制[N];廣東科技報;2017年

2 記者 盧鷹;我國干細胞臨床轉(zhuǎn)化取得多項突破[N];經(jīng)濟參考報;2017年

3 ;大腦“后勤”細胞參與指揮神經(jīng)元發(fā)育[N];科技日報;2017年

4 李偉;中英合作研究中藥調(diào)控干細胞分化機理[N];醫(yī)藥經(jīng)濟報;2009年

5 陳超;科學(xué)家發(fā)現(xiàn)引發(fā)細胞分化的分子通道[N];科技日報;2010年

6 章靜波;干細胞及其巨大的醫(yī)學(xué)潛勢[N];人民政協(xié)報;2000年

7 ;美試驗用腫瘤細胞治中風(fēng)[N];新華每日電訊;2000年

8 陳丹;美將干細胞分化成內(nèi)耳毛發(fā)細胞[N];科技日報;2003年

9 記者 施嘉奇　通訊員 王姿英;探索中藥對干細胞分化的作用[N];文匯報;2009年

10 張佳星;干細胞分化路徑存在差異性[N];中國礦業(yè)報;2008年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 劉蕓;細胞穿透肽原核表達文庫的分析以及高豐度穿透肽的機制和功能研究[D];南方醫(yī)科大學(xué);2013年

2 蔣麗麗;ACS患者外周血CD4+Foxp3+Helios+調(diào)節(jié)性T細胞下調(diào)及其機制研究[D];華中科技大學(xué);2017年

3 孫曉萱;脂聯(lián)素調(diào)控CIA小鼠Th17細胞分化及其機制的研究[D];南京醫(yī)科大學(xué);2016年

4 王曉慧;E2a在小鼠抗腎小球基底膜腎炎中的表達及免疫相關(guān)性研究[D];武漢大學(xué);2015年

5 簡文靜;標(biāo)記蛋白IGF2BP3調(diào)控miR9-TGF-βR1/smads軸誘導(dǎo)HRS細胞再分化機制研究[D];南方醫(yī)科大學(xué);2015年

6 吳金霞;依賴p53的基因Rap2a在腫瘤細胞遷移侵襲中的作用研究[D];南京醫(yī)科大學(xué);2014年

7 李玉梅;Escargot和Scute調(diào)控腸道內(nèi)分泌細胞分化的機制研究[D];清華大學(xué);2017年

8 尹盛夏;Runx3參與的固有淋巴細胞Group1 ILC和NCR~+ILC3對胞內(nèi)菌感染的限制作用及其機制探究[D];浙江大學(xué);2018年

9 陸中杰;去細胞肝臟支架誘導(dǎo)T細胞凋亡抑制T細胞激活[D];浙江大學(xué);2015年

10 董文茜;腫瘤細胞來源的微顆粒介導(dǎo)腸粘膜抗腫瘤免疫的初步探討[D];北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院;2018年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 方源;Gasdermin D-N端片段在細胞焦亡時寡聚并遷移上細胞質(zhì)膜[D];廈門大學(xué);2017年

2 林達輝;Jarid2調(diào)節(jié)濾泡輔助型T細胞的功能及免疫應(yīng)答[D];廈門大學(xué);2017年

3 張煥榮;PHLPP調(diào)節(jié)B細胞的增殖和分化[D];廈門大學(xué);2017年

4 霍祥;無血清條件下黃腐酚通過活性氧爆發(fā)途徑誘導(dǎo)HL-60細胞發(fā)生急性死亡[D];蘭州大學(xué);2017年

5 郇文彬;鉤吻素子對不同種屬細胞的作用及抗腫瘤活性的研究[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2017年

6 劉艷平;癌細胞在各向異性環(huán)境中的遷移動力學(xué)研究[D];廈門大學(xué);2018年

7 劉宇平;血管緊張素Ⅱ?qū)β殉舶〤aov-3細胞的侵襲遷移的影響及機制研究[D];貴州醫(yī)科大學(xué);2019年

8 崔曼瑜;Lamtor1調(diào)節(jié)外周T細胞的增殖和活化[D];廈門大學(xué);2018年

9 銀Z^芷;FOXP3抑制PMA/ionomycin刺激下p65介導(dǎo)的THEMIS轉(zhuǎn)錄調(diào)控[D];廈門大學(xué);2018年

10 劉快;單細胞RNA-Seq研究調(diào)節(jié)性T細胞在腫瘤浸潤淋巴細胞中的分化[D];廈門大學(xué);2018年

本文編號：2601919