GATA4在RNA聚合酶Ⅰ和Ⅲ指导的基因转录中的作用

论文摘要

GATA4是锌指转录因子GATA结合蛋白家族的成员之一。GATA4最初作为心脏发育的调节因子被发现,随后研究发现GATA4参与调节动物体内各种基因的表达。GATA4除了调节心脏发育和转录也参与其它生物过程,其中包括癌细胞增殖。本实验室早期研究发现,细丝蛋白A（FLNA）对RNA聚合酶I（Pol I）和RNA聚合酶III（Pol III）基因转录有福调控作用,敲低FLNA促进肿瘤细胞增殖。最近的mRNA-seq分析表明,FLNA敲低增加SaOS2细胞中GATA4的表达;提示GATA4可能参与调节Pol I和Pol III指导的基因转录。为证明这一推测,我们制备了GATA4 shRNA瞬时表达细胞和稳定表达细胞系,采用RT-qPCR和Western Blot的方法探究FLNA对敲低细胞系中Pol I和Pol III的基因表达和细胞增殖的影响。结果表明,GATA4敲低抑制Pol I和Pol III基因转录和细胞增殖。进一步对GATA4调节Pol I和Pol III基因转录机制分析表明,GATA4敲低抑制Pol I特异性转录因子RRN3和UBF1的表达以及Pol III特异性转录因子BRF1和TFIIIC2的表达。报告基因检测结果表明,GATA4通过影响BRF1和TFIIIC2的启动子活性调节Pol III基因表达。对SP1与GATA4之间的调控关系表明,敲低GATA4抑制SP1的表达,反之亦然。由于GATA4启动子上游存在与SP1结合的位点,通过利用突变了GATA4启动子上游SP1的结合位点完成报告基因检测;结果表明,突变SP1结合位点抑制GATA4启动子的活性,说明SP1能够调节GATA4基因转录。但是,SP1与GATA4互作是否调节Pol I和Pol III基因转录还有待于将来继续研究。总之,在此课题中,我们发现,GATA4是Pol I和Pol III的基因转录所必需的。GATA4能够正调控几种转化细胞的细胞增殖。这些结果拓宽我们对Pol I和Pol III基因转录机制的了解。为GATA4介导的细胞增殖的机制提供更详细的解释。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 引言
•   1.1 研究意义
•   1.2 研究现状
•     1.2.1 细丝蛋白（filamins）
•     1.2.2 FLNA生物功能
•     1.2.3 GATA家族
•     1.2.4 GATA4 与发育和疾病发生
•     1.2.5 GATA4与癌症
•     1.2.6 RNA聚合酶Ⅲ基因转录与癌症
•   1.3 本课题产生的依据和研究目标
• 第2章 实验材料与方法
•   2.1 主要材料和仪器
•     2.1.1 实验所需的细胞和质粒
•     2.1.2 实验耗材
•     2.1.3 实验试剂
•     2.1.4 实验仪器
•     2.1.5 相关试剂溶液的配制
•   2.2 实验方法
•     2.2.1 基因克隆
•     2.2.2 细胞培养、细胞瞬时转染及稳定表达细胞系的建立
•     2.2.3 实时荧光定量PCR（RT-qPCR）
•     2.2.4 Western Blot
•     2.2.5 荧光素酶测定
•   2.3 实验数据处理
• 第3章 实验结果
•   3.1 FLNA敲低后增强GATA4 的表达
•   3.2 GATA4 shRNA 瞬时表达降低部分 Pol Ⅰ 和 Pol Ⅲ基因转录
•   3.3 GATA4 shRNA稳定细胞系的建立
•   3.4 GATA4 shRNA稳定表达降低部分Pol Ⅰ和 Pol Ⅲ转录产物的表达
•   3.5 GATA4 shRNA稳定表达抑制细胞增殖
•   3.6 GATA4 敲低减少RRN3和UBF1 的表达
•   3.7 GATA4 敲低减少BRF1和TFIIIC2 的表达
•   3.8 BRF1和TFⅢC2 启动子活性检测
•   3.9 SP1 敲低影响GATA4 表达、GATA4 影响SP1 表达
• 第4章 结论与展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录1 攻读硕士学位期间发表的论文
• 附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 赵厚良

导师: 邓文生

关键词: 聚合酶和,基因转录,肿瘤细胞,细胞增殖

来源: 武汉科技大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学,生物学

单位: 武汉科技大学

分类号: Q75

总页数: 56

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