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《陕西理工大学》 2018年
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维生素D受体(VDR)调控雄性生殖相关基因表达及其互作蛋白筛选研究

杜伟立  
【摘要】:维生素D受体(Vitamin D Receptor,VDR)作为核转录因子,广泛分布于多种组织细胞。VDR通过参与AKT、Wnt/β-Catenin及NF-κB等关键信号通路,调节体内钙盐离子平衡、抑制细胞增殖以及刺激细胞成熟等生理功能。VDR突变或缺失会引发睾丸、皮肤、骨骼、乳腺及前列腺等组织发生病变。本研究前期发现雄性VDR敲除小鼠生殖能力较低,推测VDR基因敲除影响雄性小鼠的生殖机能。因此,本研究首先采用RNA-seq技术检测6月龄野生鼠和VDR敲除鼠睾丸组织,初步分析野生鼠和敲除鼠差异表达基因,筛选与雄性生殖机能相关的差异基因,通过qPCR技术验证其表达水平;其次,从小鼠cDNA文库中,采用酵母双杂交技术筛选与VDR互作的蛋白因子,分析其生理功能;结合RNA-seq数据和酵母双杂交筛选结果,进一步揭示VDR通过直接和间接作用影响雄性小鼠生殖机能的分子机制,为解析VDR的生理功能提供基础理论数据。本研究主要获得实验结果如下:1.与野生鼠比较,VDR敲除鼠的肺、肾、皮肤、小肠、睾丸和胸腺等组织中VDR基因的转录表达水平显著增强,但Western-blot实验在VDR敲除鼠的皮肤、小肠、肾脏及睾丸等组织中未检测VDR表达。另外,本研究通过qPCR证明不同组织中受VDR调控的基因CYP24A1转录表达水平显著降低。所有数据说明本实验用鼠为全身性VDR基因敲除小鼠,VDR敲除后影响了其靶基因的表达,为后续实验提供了实验材料保证。2.分析睾丸转录组测序数据,在野生鼠与敲除鼠中共获得258个差异表达基因,其中上调基因122个,下调基因136个;其中KLK1、KLHL4、Angptl4和Car3等基因与雄性生殖相关,Azgp1和ApoF基因与脂代谢相关,最终通过qPCR进一步验证。3.通过酵母双杂交技术从小鼠cDNA文库中筛选获得12个与VDR互作的候选蛋白,其中AKAP10、FKBP51蛋白因子可能与VDR结合调控蛋白激酶磷酸化或去磷酸化以影响精子形成、发育和精子活力等;CYP2J5蛋白可能与VDR结合而调节睾酮激素代谢或介导其他蛋白因子与VDR结合影响细胞增殖、分化、迁移和运动,甚至脂代谢等相关功能。
【学位授予单位】:陕西理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:Q75

【参考文献】
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