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stat5.1 / stat5b在斑马鱼生长及两性生长异形中的功能分析
皇培培
Subtype博士
Thesis Advisor桂建芳
2018
Degree Grantor中国科学院水生生物研究所
Abstract在哺乳动物的生长调控过程中,信号转导及激活因子5b (STAT5b)是生长激素(GH)信号通路的一个重要下游因子。然而,目前还没有关于鱼类Stat5b的功能研究。我们利用基因编辑的方法构建了斑马鱼stat5.1和stat5.2的两个功能缺失突变体:相比同期的野生型斑马鱼,stat5.1突变体胚胎时期的体长明显缩短,在之后的生长过程中突变体的体长和体重也均呈现出了极显著的差异,并且成熟野生型中的雌雄生长异型并未在stat5.1突变体中发生;相比野生型斑马鱼,Stat5.2突变体在整个生命周期过程中并无任何异样。而后我们通过ChIP-seq实验探究Stat5蛋白的下游,测序结果筛选到800多个候选靶基因,KEGG分析结果显示Stat5靶基因网络主要集中富集在代谢通路,刺激神经组织配体受体相互作用通路以及JAK-STAT信号通路中。进一步的研究表明,候选靶基因gh1的表达量在stat5.1突变体中显著下降,同时体外实验也证明了Stat5.1蛋白可以直接调控gh1的表达。综上所述,我们的研究揭示了stat5.1是stat5b的同源基因,同时我们还发现Stat5.1 / Stat5b与GH之间有相互作用,并且认为Stat5b- gh-Stat5b这种正反馈回路在调节斑马鱼体生长和身体发育是非常重要的。 在野生型斑马鱼成体中雌鱼的体重显著比雄鱼大,但这种两性生长异形的现象在stat5.1突变体中被消除。因此,我们通过比较转录组分析在两性生长异形中发挥作用的基因和信号通路。与野生型斑马鱼的肝脏基因表达谱比较,雄性和雌性偏好性表达的基因数目在stat5.1突变体肝脏中大量减少。GO和KEGG信号途径分析显示与代谢相关的多个途径受到stat5.1功能缺失的影响。定量RT-PCR结果证实了一系列基因的两性差异表达现象由于stat5.1突变而丢失。Weighted correlation network analysis (WGCNA)发现一些基因与生长性状和stat5.1功能关联,如greb1,lepr和igf2b。我们的结果表明stat5.1调控斑马鱼肝脏基因的两性差异表达,并为解析鱼类两性生长异形的分子机制提供数据
Language中文
Document Type学位论文
Identifierhttp://ir.ihb.ac.cn/handle/342005/39042
Collection学位论文
Recommended Citation
GB/T 7714
皇培培. stat5.1 / stat5b在斑马鱼生长及两性生长异形中的功能分析[D]. 中国科学院水生生物研究所,2018.
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