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髓母细胞瘤差异表达microRNA的筛选及功能预测

作　者: 胡官霞
导　师: 朱斌
学　校: 苏州大学
专　业: 遗传学
关键词: 髓母细胞瘤 miR-130a 靶基因 Ras/MAPK通路
分类号: R730.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

目的: miRNAs是一类高度保守的非编码RNA,通过抑制翻译,控制mRNA剪切,促进mRNA降解等手段调控成百个靶基因,在肿瘤的发生发展中都扮演着重要角色。有关miRNA和脑肿瘤关系的研究也越来越多,本课题旨在寻找髓母细胞瘤中差异表达显著的microRNAs(miRNAs),利用生物信息学手段探求其生物学功能,为探明miRNAs调控髓母细胞瘤发生机制及今后研究提供理论指导和实验依据。方法:收集髓母细胞瘤癌组织和癌旁组织标本,采用Exiqon公司的miRNA芯片miRCURYTM LNA Array(v13.0)获得差异表达的miRNAs,对其中差异显著的且未见文献报道的目的miRNA进行定量PCR验证。利用TargetScanHuman在线软件预测该miRNA的潜在靶基因,然后运用GO Tree Machine软件对其靶基因列表进行GO注释聚类以得到这些基因富集的功能范畴,再利用DAVID在线平台预测出靶基因所富集的生物学通路。结果:芯片筛查出在髓母细胞瘤中比对照组上调2倍以上的miRNAs有21个,下调2倍以上的有127个。其中miR-130a经实时定量PCR验证,与芯片结果一致,呈现明显下调。TargetScanHuman 5.1预测了miR-130a的潜在靶基因,得到265个靶基因。采用GO Tree Machine分析靶基因所富集的GO条目,在biological process范畴内,有36个靶基因与神经系统发育有关。由DAVID预测的靶基因富集明显的通路有7条,由DAVID预测出靶基因富集明显的通路,其中,MAPK信号通路, TGF-β信号通路,粘着连接通路,Wnt通路都包含在肿瘤通路条目下,表明miR-130a调控的候选靶基因与癌症的生物学过程紧密相关。值得注意的是,已被实验证明在髓母细胞瘤中发挥重要作用的Ras/MAPK通路也包含其中,并且该通路中的关键基因PDGFRA是miR-130a的靶基因。结论:髓母细胞瘤miRNAs表达谱结果表明多个miRNAs表达发生明显改变,且下调数量明显高于上调数量,其中miR-130a下调尤其显著。生物信息学分析表明miR-130a有着成百个靶基因,分布广泛,多与神经系统发育以及肿瘤发生发展的生物通路有关,且Ras/MAPK通路在髓母细胞瘤中上调,可能是miR-130a下调引起该通路的关键基因PDGFRA表达上调所致。

全文目录

中文提要  4-6
Abstract  6-10
引言  10-12
第一章髓母细胞瘤差异表达miRNA 筛选  12-24
  1 实验材料  12-13
    1.1 标本来源  12
    1.2 实验仪器与设备  12
    1.3 常用材料与试剂  12-13
    1.4 主要试剂及配方  13
    1.5 分析软件  13
  2 实验方法  13-19
    2.1 RNA 抽提  13-14
    2.2 RNA 质量检测  14-15
    2.3 miRNA 标记及浓缩  15-17
    2.4 miRNA 芯片杂交与漂洗  17-18
    2.5 图象扫描  18
    2.6 数据分析  18-19
  3 实验结果  19-21
    3.1 RNA 质量报告和电泳图  19-20
    3.2 miRNA 芯片图  20-21
    3.3 miRNAs 差异表达结果  21
  4 讨论  21-23
  5 小结  23-24
第二章差异表达miRNA 的实时定量PCR 验证  24-30
  1 实验材料  24-25
    1.1 标本来源及引物  24
    1.2 实验试剂与仪器  24-25
  2 实验方法  25-26
    2.1 cDNA 合成  25
    2.2 实时定量PCR  25
    2.3 数据分析  25-26
  3 实验结果  26-27
    3.1 扩增曲线  26
    3.2 实时定量PCR 验证结果  26-27
  4 讨论  27-29
  5 小结  29-30
第三章差异表达miRNA 的生物信息学分析  30-38
  1 实验材料  30
    1.1 实验对象  30
    1.2 软件及仪器  30
  2 实验方法  30-31
    2.1 miRNA 靶基因预测  30
    2.2 靶基因GO 注释分析  30-31
    2.3 靶基因富集通路分析  31
  3 实验结果  31-34
    3.1 TargetScanHuman 预测结果  31-32
    3.2 GO Tree Machine 结果  32-33
    3.3 DAVID 预测的通路结果  33-34
  4 讨论  34-37
  5 小结  37-38
结论  38-39
参考文献  39-44
综述：microRNA 与神经胶质瘤相关研究进展  44-55
  参考文献  51-55
缩略词表  55-56
附录1 miRNA 芯片位点  56-62
附录2 miR-130a 靶基因缩写与基因名  62-69
攻读学位期间发表的论文  69-70
致谢  70-71

髓母细胞瘤差异表达microRNA的筛选及功能预测

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