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赖氨酸特异性去甲基化酶1（LSD1）在细胞有丝分裂中的功能研究

作　者: 吕爽
导　师: 许兴智
学　校: 首都师范大学
专　业: 生物化学与分子生物学
关键词: LSD1 去甲基化酶 染色体分离 BubR1 MAD2
分类号: Q2
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要


在真核生物中,随着细胞周期的进程,组蛋白不断发生的甲基化、去甲基化修饰影响着染色质的结构和基因的转录。LSD1作为第一个被发现的赖氨酸特异性去甲基化酶,对研究组蛋白去甲基化和基因转录方面有着非常重要的意义。LSD1可以移除组蛋白H3赖氨酸残基上的一甲基和二甲基修饰,对K4、K9的去甲基化影响着基因的转录调节。我们发现LSD1在Nocodazole同步化的HeLa细胞中被高度磷酸化。LSD1在细胞间期能够定位在中心体上,在细胞有丝分裂期定位在纺锤体两极。抑制LSD1的表达导致细胞在有丝分裂期染色体分离异常,同时,有丝分裂调控的核心蛋白MAD2和BubR1的水平下降。我们进一步发现LSD1可以结合到MAD2和BubR1的启动子上并局部影响组蛋白H3K9的甲基化,是调控MAD2和BubR1启动子活性的阳性因子。因此我们认为LSD1可以通过调节MAD2和BubR1转录活性来调控细胞有丝分裂期染色体的分离。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-8
第一章 绪论  8-18
  1.1 组蛋白的修饰  8-9
    1.1.1 组蛋白修饰概况  8
    1.1.2 组蛋白的乙酰化修饰和磷酸化修饰  8
    1.1.3 组蛋白的甲基化修饰  8-9
  1.2 组蛋白去甲基化酶  9-14
    1.2.1 组蛋白去甲基化酶的概况及分类  9-10
    1.2.2 四羟酮醇依赖的去甲基化酶:LSD1  10-13
    1.2.3 JHDM家族去甲基化蛋白  13-14
  1.3 细胞周期  14-15
    1.3.1 细胞周期概况  14
    1.3.2 细胞周期的分子机制  14-15
  1.4 纺锤体组装检验点  15-18
    1.4.1 纺锤体组装检验点概况  15-16
    1.4.2 当前关于脊椎动物纺锤体检验点的模型  16
    1.4.3 微管和动粒间连接与张力的关系  16-17
    1.4.4 纺锤体检验点缺陷与肿瘤发生的关系  17-18
第二章 材料、仪器与方法  18-34
  2.1 材料  18-21
    2.1.1 实验材料  18-19
    2.1.2 相关试剂、耗材  19-21
  2.2 主要仪器  21-22
  2.3 常用溶液的配置  22-24
    2.3.1 细胞培养用培养基的配置  22
    2.3.2 一般溶液的配置  22-23
    2.3.3 IP实验试剂的配置  23
    2.3.4 10×蛋白质裂解液的配置  23
    2.3.5 IF实验试剂的配置  23-24
    2.3.6 胞液分离萃取分析实验试剂的配置  24
    2.3.7 染色质免疫沉淀实验试剂的配置  24
  2.4 实验方法  24-34
    2.4.1 贴壁细胞培养方法  24-25
    2.4.2 HeLa细胞的同步化  25
    2.4.3 胞液分离萃取分析(subcellular fractionation assays)  25-26
    2.4.4 贴壁细胞总蛋白质的提取  26
    2.4.5 免疫沉淀(IP)或免疫共沉淀实验(Co—IP)  26
    2.4.6 蛋白修饰分析:磷酸酶CIP处理  26-27
    2.4.7 蛋白质印迹实验(Western blot)  27
    2.4.8 免疫荧光(IF)实验  27-28
    2.4.9 细胞转染实验  28-29
    2.4.10 RNA干扰抑制蛋白表达实验  29-30
    2.4.11 微管再生实验(MT regrowth assay)  30-32
      2.4.12.1 细胞流式分析前的收集与固定  30
      2.4.12.2 流式分析细胞处于有丝分裂期比例的样品制备  30-32
    2.4.13 启动子活性检测  32
    2.4.14 染色质免疫沉淀(Chromatin immunoprecipitation,CHIP)  32-34
第三章 结果  34-52
  3.1 LSD1在Nocodazole同步化的HeLa细胞中被高度磷酸化  34-36
  3.2 LSD1在细胞中的定位  36
  3.3 LSD1在细胞有丝分裂中的功能  36-52
    3.3.1 LSD1是有丝分裂过程中染色体正确分离所必需的  36-42
    3.3.2 LSD1不参与纺锤体组装检验点的调控  42-44
    3.3.3 LSD1不参与有丝分裂期微管的组装  44
    3.3.4 LSD1能够活化MAD2和BubR1启动子  44-52
第四章 讨论  52-54
第五章 结论  54-55
附录一 缩略词  55-56
附录二 参考文献  56-62
附录三 致谢  62-63

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中图分类: > 生物科学 > 细胞生物学
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