【摘 要】
：
热休克蛋白A6（heat shock protein A6,HSPA6）是HSP70家族中的一员,属于严格诱导表达型基因。HSPA6基础表达水平较低或不表达,当在特定应激源的刺激条件下,其表达水平会迅速、显著升高。相对于HSP70家族的其它成员,关于HSPA6基因的研究较少,目前针对HSPA6的转录调控序列元件及调控机制方面的研究仍有待完善。近期关于该基因启动子序列的分析结果表明,在转录起始位点-
论文部分内容阅读
热休克蛋白A6（heat shock protein A6,HSPA6）是HSP70家族中的一员,属于严格诱导表达型基因。HSPA6基础表达水平较低或不表达,当在特定应激源的刺激条件下,其表达水平会迅速、显著升高。相对于HSP70家族的其它成员,关于HSPA6基因的研究较少,目前针对HSPA6的转录调控序列元件及调控机制方面的研究仍有待完善。近期关于该基因启动子序列的分析结果表明,在转录起始位点-2,962至+48 bp的区域中,预测到多种HSPA6基因的调控元件。基于HSPA6在生物传感器、神经退行性疾病和癌症等方面的研究价值,以及猪在农业和生物医药领域的重要地位,我们对在不同应激下的猪HSPA6（p HSPA6）应激敏感位点进行了研究。1.HSPA6基因在不同猪源细胞内的基础及诱导表达情况RT-qPCR结果表明,HSPA6在三种猪源细胞中均能被显著诱导表达（PK-15细胞系中HSPA6的表达量增加了2977.42倍,P=0.0042;PFF细胞中HSPA6的表达量增加了20,190倍,P＜0.0001;3D4/2细胞中HSPA6的表达量增加了48.87倍,P＜0.0001）;基于HSPA6在不同细胞中的表达结果,进一步分析发现,HSPA6在猪原代肾细胞中表达量显著高于猪肾细胞系,P=0.0028;随着细胞传代次数的增多,HSPA6在细胞中的表达水平呈显著下降趋势,P=0.008;此外,细胞密度实验结果表明,低密度（30%）时HSPA6表达量较高,高密度（80%）时HSPA6表达显著降低（P=0.001）,且随着细胞密度的进一步增加至叠层后HSPA6基因的表达水平与密度为80%时的表达量无显著差异（P=0.0844）。2.启动子区的调控序列对pHSPA6基因表达的影响基于前期筛选的HSPA6基因与eGFP基因同步表达荧光报告细胞系,我们接着探究了启动子区的调控序列对p HSPA6基因表达的影响。通过序列比对和分析,发现在猪基因组上存在两段疑似热休克元件（HSE-1位于p HSPA6基因启动子的-73-107 bp,HSE-2位于p HSPA6基因启动子的-254-235 bp）的序列和一段71bp高度保守的序列（位于p HSPA6启动子的-646 bp-575 bp）可能对p HSPA6基因的表达具有重要功能。根据靶向元件的序列特征,我们构建了sg RNA/Cas9载体,通过转染极限稀释等方法,获得了HSE-1和HSE-2序列和高度保守序列敲除的阳性PK-15细胞克隆。进一步应激刺激实验结果表明,相较于对照组,以上三种敲除克隆的应激刺激处理所诱导产生的HSPA6水平显著下降（热处理下HSE-1克隆降低了75.23%;HSE-2克隆降低了45.00%;保守区纯合子和杂合子克隆分别降低了99.21%和92.40%）,其中保守区的敲除对p HSPA6表达的影响最为显著。3.pHSPA6表达水平的降低对HSP家族其它基因的影响42℃热应激刺激下,分别检测三种保守序列敲除克隆细胞中HSP70.2、HSP90AA1、GS、DNAJB1和DNAJC3这5个基因转录水平的变化。RT-q PCR结果表明:（1）在HSE-1、HSE-2突变细胞系中p HSP70.2的表达与p HSPA6成负相关,而CR（#1）突变细胞系中的p HSP70.2的表达与p HSPA6成正相关;（2）在HSE-1、HSE-2、CR（#1）突变细胞系中p HSP90AA1的表达均与p HSPA6成负相关;（3）GS和DNAJB1在三个细胞系中与下调的p HSPA6成正相关,DNAJC3在HSE-1、HSE-2突变细胞系中与下调的p HSPA6成正相关,但在CR（#1）突变细胞系中与下调的p HSPA6无显著相关性。因此,p HSPA6表达水平的下调可显著影响上述HSP家族其它基因的表达量,暗示HSPA6基因的在调节HSP家族其它基因表达方面具有重要的功能。综上,本研究基于构建了pHSPA6与EGFP共表达荧光报告细胞系,利用CRISPR/Cas9介导的精确基因编辑策略,并结合多种应激刺激条件,在p HSPA6启动子区识别出两个HSEs和一个保守区域,并证明了这三个区域对p HSPA6基因的表达具有重要调控作用。进一步的机制研究表明,下调p HSPA6可显著影响HSP家族中涉及HSP40、HSP70和HSP90的一些重要成员的表达。我们的研究结果有助于研究基因表达调控、选择药物靶点和耐热种畜的培育。
其他文献
基于二氧化锰纳米片的玉米中伏马毒素B1免疫学检测方法的建立伏马毒素（Fumonisins）是由串珠镰刀菌（Fusarium moniliforme Sheld）、轮枝镰刀菌（Fusarium verticillioides）等镰刀菌产生的水溶性次级代谢产物,全球范围内的玉米、小麦、水稻等粮食作物均有受到其污染的可能。伏马毒素具有免疫毒性、神经毒性及器官毒性等多种毒性,是国际癌症研究机构（IARC）
脑卒中是严重危害人类健康的疾病,全球脑卒中发病率呈逐年上升趋势,也是我国致残率最高的疾病,给社会和经济带来沉重的负担。脑卒中的后期康复是目前临床亟需解决的重点及难点问题。神经系统结构及功能的恢复与神经细胞的再生及突触可塑性密切相关。研究发现,脑源性神经营养因子（BDNF）是神经可塑性和功能恢复的关键介质之一。然而BDNF在脑缺血再灌注损伤及神经元突触可塑性的研究中,所涉及的分子受体和细胞内信号通路
人体在行走过程中被物体遮挡在监控视频中是一种很常见的现象,遮挡问题一直困扰着后续视频分析任务。为减轻遮挡所带来的影响,需要修复人体被遮挡的部位。现有方法在修复时没有考虑人体的语义信息,会出现使用背景信息修复人体部位的情况,导致修复的区域不清晰或颜色错误。本文提出了一种基于姿态的人体行走视频修复模型,从而显式地考虑人体信息。本文认为人体行走视频修复应先从人体姿态着手,即先修复视频中残缺的人体姿态序列
脂肪细胞分化和脂肪沉积是影响肉牛生长发育和牛肉品质的重要因素,也是现代肉牛育种和生产中密切关注的技术重点和难点。miRNAs作为一类重要的遗传调控元件,通过与靶基因mRNA结合,在转录后水平调控反刍类动物肌肉发育和脂肪分化性状候选基因的表达和功能。目前,部分研究表明miRNA与脂肪细胞分化和脂肪细胞功能有关。实验室前期亦通过牛前体脂肪细胞和终末成熟脂肪细胞差异表达miRNAs筛查分析,获得脂肪细胞
牛肠道病毒（bovine enterovirus,BEV）和柯萨奇病毒、脊髓灰质炎病毒等同属于小RNA病毒科（Picornaviridae）肠道病毒属的成员。BEV感染能够在临床上引起牛呈现以消化系统和呼吸系统症状为主要特征的传染病,且可与其它病毒混合感染,给我国养牛业造成了较为严重的经济损失。前期研究发现,HY12毒株对小鼠具有很高的侵袭力,感染后短时间就能够在多个组织中定殖,甚至能够侵袭中枢神
近年来,如何使用机器学习进行股票选择成为了量化交易领域的一个热门研究方向,并且已经为许多投资公司带来巨大的经济效益。然而,目前的机器学习选股算法仍然存在着一定的局限性:大部分算法都使用分类或回归的方式进行求解,但选股问题本质上更接近于排序问题,对分类或回归指标进行优化并不能得到最优解;与此同时,机器学习模型本身的高复杂性和低解释性,使得其决策过程难以被人脑直观理解,投资人无法赋予机器学习模型足够的
随着互联网的迅猛发展,人们普遍面临的信息过载问题日益严重。推荐系统的存在降低了用户获取有效信息的成本,提高了广大用户的上网体验,缓解了信息过载问题。基于会话的推荐系统是现代推荐系统的一个重要分支,其目的是根据匿名用户在一个会话内的行为序列（如商品点击序列）,预测用户下一个点击的商品。随着对会话推荐问题研究的不断深入,许多不同的解决方法被提了出来。现有方法都是从相邻的多条会话序列中挖掘相似的用户行为
乳腺炎是一种奶牛中常见的传染性疾病,其影响范围广且容易复发。病原微生物感染乳腺,释放脂多糖（LPS）等大分子物质刺激免疫反应,引发乳腺炎。乳腺炎的发生不仅损害奶牛的健康,导致奶牛淘汰增加、生产寿命减少、治疗费用增加,还会引起产奶量减少,乳品质下降,造成经济损失。因此,奶牛乳腺炎的预防和治疗至关重要。鱼腥草（H.cordata）是一种传统的中草药,被广泛应用于临床治疗。已有研究表明,鱼腥草具有抗菌、
脱氧雪腐镰刀菌烯醇生物作用众多,它的英文全称是Deoxynivalenol,一般简称为DON,这种物质在生化作用中起着负面作用,即使是残留部分,如果畜禽食用后,会引起强烈的呕吐反应,由于这种现象,通常人们又将它称作呕吐毒素。由于人类是食物链顶端的食肉动物,在食物链任一环节中,若有动物食用该到呕吐毒素时,最终都会通过食物链进入人体。因此,这种物质对人类来说,同样具有一定的危害作用。呕吐毒素是镰刀菌属
人脸识别技术已经成为日常生活中应用最广泛的身份认证方式,但是人脸信息极易泄露,攻击者仅通过成本较低的打印攻击或视频重放攻击就有可能攻破人脸识别系统,相关事件也时有发生,给人脸识别系统的安全应用带来了极大的挑战。目前业界先进的人脸反欺诈算法借助深度学习技术实现了非常好的欺诈人脸检测效果,但是他们都只考虑如何提高欺诈人脸检测效果,为此他们提升了网络的大小,引入了RGB模态之外的信息和时序信息。这些方法