生物信息學(xué)是21世紀(jì)生命科學(xué)及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的一項(xiàng)極為重要的技術(shù),隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展及相互間融合,生物信息學(xué)越來(lái)越受到關(guān)注。目前,生物信息學(xué)可以分別從基因,蛋白等不同水平對(duì)生物學(xué)事件進(jìn)行系統(tǒng)分析和詳細(xì)研究,并為生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、藥學(xué)等領(lǐng)域的發(fā)展提供了更為廣闊的思路。在研究中,我們通過(guò)生物信息學(xué)技術(shù)分析急性髓系白血病和正常組織芯片數(shù)據(jù),再結(jié)合文獻(xiàn)挖掘等方法對(duì)差異基因及其蛋白間相互作用進(jìn)行分析,最后再利用分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)差異表達(dá)基因進(jìn)行功能驗(yàn)證。從急性髓系白血病和癌旁組織芯片數(shù)據(jù)篩選到了190個(gè)差異基因。交叉網(wǎng)絡(luò)分析篩選出關(guān)鍵基因NDUFA4(NADH dehydrogenase 1 alpha subcomplex subunit 4)、UQCRQ(Ubiquinol-cytochrome c reductase)、COX7A2(Cytochrome c oxidase polypeptide 7A2)基因。功能富集分析證明差異表達(dá)基因主要與PI3K-AKT信號(hào)通路有關(guān)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明在PI3K信號(hào)通路過(guò)程中,NDUFA4是影響急性髓系白血病增殖的關(guān)鍵基因。從而為急性髓系白血病...

【文章頁(yè)數(shù)】：78 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 生物信息學(xué)在腫瘤中的研究進(jìn)展
        1.1.1 基因芯片
        1.1.2 數(shù)據(jù)分析
        1.1.3 生物信息學(xué)對(duì)癌癥的研究
    1.2 PI3K-AKT信號(hào)通路在腫瘤研究中的進(jìn)展
        1.2.1 PI3K-AKT-mTOR信號(hào)通路
        1.2.2 PI3K簡(jiǎn)介
        1.2.3 AKT簡(jiǎn)介
        1.2.4 mTOR簡(jiǎn)介
        1.2.5 PI3K-AKT-mTOR信號(hào)的負(fù)調(diào)控
    1.3 骨橋蛋白
        1.3.1 骨橋蛋白簡(jiǎn)介
        1.3.2 骨橋蛋白生物學(xué)功能
        1.3.3 骨橋蛋白與癌癥
    1.4 利用分子動(dòng)力學(xué)模擬對(duì)ALK耐藥性的研究
        1.4.1 ALK激酶的生物學(xué)功能研究
        1.4.2 分子動(dòng)力學(xué)研究
    1.5 主要研究?jī)?nèi)容
        1.5.1 篩選急性髓系白血病差異表達(dá)基因
        1.5.2 分子動(dòng)力學(xué)模擬對(duì)ALK突變體耐藥性研究
        1.5.3 OPN 抗體表位計(jì)算機(jī)輔助篩選
第二章 生信分析富集篩選急性髓系白血病差異表達(dá)基因
    2.1 材料與方法
        2.1.1 基因表達(dá)數(shù)據(jù)庫(kù)
        2.1.2 基因表達(dá)分析數(shù)據(jù)
    2.2 方法
        2.2.1 微陣列數(shù)據(jù)檢索及下載
        2.2.2 數(shù)據(jù)預(yù)處理與差異表達(dá)分析
        2.2.3 KEGG和GO分析
        2.2.4 PPI網(wǎng)絡(luò)分析
        2.2.5 共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分析
        2.2.6 細(xì)胞培養(yǎng)
        2.2.7 RNA提取及實(shí)時(shí)定量PCR檢測(cè)差異表達(dá)基因
    2.3 結(jié)果
        2.3.1 在正常癌旁組織以及急性髓系白血病組織中的差異表達(dá)分析
        2.3.2 功能富集分析
        2.3.3 PPI網(wǎng)絡(luò)和中心性分析
        2.3.4 基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析
        2.3.5 RT-PCR驗(yàn)證差異基因表達(dá)水平
第三章 分子動(dòng)力學(xué)模擬揭示ALKF1174C突變型耐藥機(jī)制
    3.1 材料方法
        3.1.1 模擬體系的構(gòu)建
        3.1.2 分子動(dòng)力學(xué)模擬
        3.1.3 MM/GBSA計(jì)算結(jié)合自由能
        3.1.4 MM/GBSA自由能分解
    3.2 結(jié)果和討論
        3.2.1 突變對(duì)體系穩(wěn)定性的影響
        3.2.2 突變對(duì)A-loop的動(dòng)態(tài)變化的影響
        3.2.3 突變對(duì)F1174相關(guān)的疏水網(wǎng)絡(luò)的影響
        3.2.4 突變異構(gòu)影響P-loop的動(dòng)態(tài)從而破壞π動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)
        3.2.5 結(jié)合自由能計(jì)算
        3.2.6 利用殘基能量分解識(shí)別重要?dú)埢?br>        3.2.7 野生型和突變型結(jié)構(gòu)與ceritinib結(jié)合模式的比較
    3.3 本章小結(jié)
第四章 OPN抗體表位計(jì)算機(jī)輔助篩選
    4.1 材料與試劑
        4.1.1 主要試劑與菌株
        4.1.2 主要溶液的配制
    4.2 實(shí)驗(yàn)方法
        4.2.1 蛋白模建
        4.2.2 分子動(dòng)力學(xué)模擬
        4.2.3 抗體-肽作用分析
        4.2.4 QM/MM分析
        4.2.5 噬菌體隨機(jī)肽庫(kù)滴度測(cè)定
        4.2.6 噬菌體隨機(jī)肽庫(kù)淘選
        4.2.7 陽(yáng)性噬菌體的擴(kuò)增
        4.2.8 噬菌體ELISA
        4.2.9 噬菌體隨機(jī)展示肽序列測(cè)序
        4.2.10 陽(yáng)性噬菌體克隆特異性ELISA檢測(cè)
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        4.3.1 OPN蛋白及其抗體的模建
        4.3.2 分子動(dòng)力學(xué)模擬優(yōu)化OPN結(jié)構(gòu)
        4.3.3 OPN抗體與各肽段的作用分析
        4.3.4 QM/MM分析
        4.3.5 噬菌體隨機(jī)肽庫(kù)的親和淘選
        4.3.6 陽(yáng)性噬菌體克隆鑒定
        4.3.7 篩選肽的序列分析
    4.4 討論
參考文獻(xiàn)
致謝
在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號(hào)：4052623