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ClassIIa家族组蛋白去乙酰化酶调控小鼠体细胞重编程的研究

作　者: 卿小兵
导　师: Miguel. A. Esteban
学　校: 中国科学技术大学
专　业: 细胞生物学
关键词: 胚胎发育重编程 ClassⅡa HDACs MEF2 MET CaMK
分类号: Q25
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

在胚胎的发育过程中,ClassⅡa家族组蛋白去乙酰化酶(HDAC)与肌肉增强因子(Myocyte Enhancer Factor 2 ,MEF2)之间的相互作用为组织编排特化提供了一个信号模式。这里我们介绍了在外源基因诱导的体细胞重编程过程中该信号通路调控细胞命运的惊人作用。ClassⅡa HDACs和MEF2因子在成体细胞中的表达量比较低,然而随着重编程的进行它们的表达量却以不同程度地稳步上升。与之矛盾的是,MEF2能够通过抑制重编程所必需的由间充制状向上皮状的形态转换过程(mesenchymal-to-epithelial transition ,MET)而降低诱导多能干细胞的形成效率。Ca2+依赖的蛋白激酶(Calcium/calmodulin dependent protein kinase ,CaMK)在重编程过程中具有双重的功能:在初始阶段CaMK促进ClassⅡa HDACs由细胞核向细胞质的穿梭而削弱重编程;在后期阶段CaMK促进ClassⅡa HDACs由细胞核向细胞质的穿梭使发生重编程的体细胞真正获得全能性。因此,与发育相关的一些基因之间的相互作用决定了错综复杂的信号通路适时关闭与开启,确保成体细胞的重编程得以完成。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章：绪论  8-16
  1.1 干细胞  8
  1.2 诱导多能干细胞的发展历程  8-10
  1.3 本课题的研究背景  10-14
    1.3.1 蛋白质的乙酰化修饰在发育中的研究进展  10-13
    1.3.2 MEF2 的研究进展  13-14
  1.4 本课题的创新之处  14-16
第二章：实验材料与方法  16-39
  2.1 实验材料  16-24
    2.1.1 本课题所使用的细胞及来源  16
    2.1.2 主要试剂与材料  16-17
    2.1.3 本课题所用的引物总结  17-20
    2.1.4 本课题所用的抗体总结  20-21
    2.1.5 主要仪器  21
    2.1.6 培养基和一些重要试剂的配置方法  21-24
  2.2 实验方法  24-39
    2.2.1 MEF，TTF，MEC，MaF 和OG2 mES 细胞的分离培养  24-26
    2.2.2 饲养层细胞的制备  26
    2.2.3 多能性细胞的复苏  26-27
    2.2.4 小鼠诱导性多能干细胞/小鼠胚胎干细胞传代以及日常维护  27-28
    2.2.5 小鼠胚胎干细胞/小鼠诱导性多能干细胞冻存  28
    2.2.6 小鼠的iPS 诱导流程  28-29
    2.2.7 小鼠iPSCs 克隆挑取、培养及鉴定  29-30
    2.2.8 免疫荧光  30-32
    2.2.9 免疫蛋白印迹  32
    2.2.10 免疫共沉淀  32-33
    2.2.11 细胞浆蛋白与细胞核蛋白分离  33-34
    2.2.12 RNA 提取步骤及RT-PCR  34-35
    2.2.13 提取基因组DNA  35-37
    2.2.14 质粒大量抽提  37-39
第三章：实验结果  39-56
  3.1 HDAC7 能提高小鼠成纤维细胞的重编程效率  39-40
  3.2 Class Ⅱa HDACs 通过抑制 MEF2 的活性促进重编程  40-41
  3.3 MEF2 能够抑制重编程  41-42
  3.4 MEF2/Class Ⅱa HDACs 形成了一个变阻器以调控重编程  42
  3.5 Class Ⅱa HDACs 通过促进MET 提高三因子介导的重编程效率  42-44
  3.6 重编程过程中Class Ⅱa HDACs 发生从细胞核向细胞质的穿梭  44-45
  3.7 CaMKs 通过调节Class Ⅱa HDACs 的穿梭参与调控重编程  45-56
第四章：讨论  56-58
参考文献  58-71
附录  71-72
致谢  72-74
攻读硕士学位期间取得的与学术论文相关的成果  74

ClassIIa家族组蛋白去乙酰化酶调控小鼠体细胞重编程的研究

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