进行了信息学分析,筛选得到差役表达基因个,信号通路条,分析发现信号通路,转化生长因子信号通路,信号通路等,与斑马鱼胚胎发育基因功能相关,研究结果为研究斑马鱼胚胎发育过程中这些基因即信号通路与胚胎发育的关系提供了基础,加深了对胚胎发育机理的理解。关键词斑马鱼基因芯片心脏发育基因前言斑马鱼是研究发育生物学的新兴模式动物。斑马鱼由于具有饲育容易胚胎透明体外受精突变种多遗传学工具成熟等诸多优点,近年来已成为研究脊椎动物发育与人类遗传疾病的新兴模式动物。与其他脊椎动物相较下,斑马鱼最大的优点就是具有多达,多种的遗传突变种,这些突变种的建立大致上是利用射线或反转录病毒的感染造成基因组的突变,之后再经由多次的子代筛选所得。这些突变种的表征包含如胚层分化,器官发育,生理调适与行为表现等多方面,所以可提供研究人员极佳的正向遗传学材料来进行发育机制上的研究。另外在斑马鱼系统中也开发出阻断基因功能的工具,可快速以逆向遗传学手法来验证基因的功能。所以正向遗传学与逆向遗传学的巧妙利用,可以正确推导出斑马鱼遗传发育途径。以下简述斑马鱼胚胎发育过程斑马鱼的繁殖周期约天左右,年可连续繁殖次。我们把斑马鱼的胚胎发育分为个时期。分别为受精卵期,卵裂期,囊胚期,原肠胚期,分节期,咽胚期和孵化期,然后进入幼鱼阶段。时期描述受精卵期受精卵完成了第次细胞分裂。卵裂期第至第个细胞周期第过渡到较长的不同步的。囊胚期从快速的同步的细胞周期第个过渡到较长的不同步的细胞周期然后开始进行外包。原肠胚期包括内卷集中和外延在内的形态发生运动形成了上胚层下胚层以及胚轴直至完成外包过程。分节期体节咽弓原基神经原节开始发育开始进行主要器官发生出现最早的运动出现尾巴。咽胚期身体轴线开学上称为原发性震颤麻痹,即帕金森病信号通路关键基因,信号途径存在于所有真核生物中,在信号传递的过程中占据着相当重要的地位。多种低等生物如非洲栗酒裂殖酵母白色念珠菌镰刀菌植物如燕麦烟草高等生物哺乳动物鸟类爬行动物鱼类中均发现途径发挥着作用。的发现也是个开端,研究者很快克隆了它的上游激酶。借助这条途径得天独厚的优势在哺乳动物细胞和酵母中途径成员组织方式之间高度同源性,利用可进行基因组遗传学研究的酵母模型,与哺乳动物中的发现相互印证,终于勾勒出了途径三酶级联反应的轮廓。在近年的时间内,途径成员相继被发现,相互作用相继被阐明。它们构成了个庞大复杂而又精细的网络,成为目前发现成员最多关系最复杂,也是研究最详尽的途径之。它们参与细胞生长分裂分化死亡各个阶段的生理活动,调节着系列复杂的生物功能。级联途径的三级成员为促分裂原活化蛋白激酶促分裂原活化蛋白激酶激酶,和促分裂原活化蛋白激酶激酶激酶,。它们都是具有个保守的亚结构区域的蛋白激酶,在信号传递的过程中,通过氨基酸残基的磷酸化作用被逐级激活。又被称为,它是种丝氨酸苏氨酸蛋白激酶,其分子质量大多为。它的激活需要上级的双特异性的蛋白激酶对它的双重磷酸化作用磷酸化作用的位点是和残基,它们位于第Ⅶ和第Ⅷ亚结构区域之间的高度保守的序列上。又称为,上游的蛋白激酶可使它的高度保守的双重磷酸化位点发生磷酸化,从而导致它的活化。胞外信号分子如生长因子和激素等和胁迫条件如照射和高渗条件等通过系列上游信号传递事件活化激酶级联途径。当被激活后,它的去向可能有三种停留在胞质中,激活系列其他蛋白激酶在胞质中使细胞骨架成分磷酸化进入细胞核,通过磷酸化转录因子,调控基因的表达。而则始终停留在细胞质中。有研究表明不仅是的上游激活蛋白,还是的细胞质锚定蛋白,能调节在细胞质与细胞核问的传送。哺乳动物中对途径的研究,多采用过表达显性失活基因敲除等方法。目前,已发现了种类型途径,它们以途径的核心命名,参与了多种细胞生理活动的调节。首先应强调两点许多途径成员都以几种不同形式的异构体存在,每种异构体还有多种剪切方式,更增加途径的复杂性。各条途径并不是僵化的,许多成员都具有交叉性。没有任何条途径在细胞的种反应中是存在的,每条途径都可以和许多其它途径相整合,它们的强度相互作用整合结果决定了细胞的命运。种类型途径分别是途径途径。途径功能培养细胞中,途径与细胞的增殖相关。在些特定的细胞中,途径还可以介导分化信号。途径参与了细胞周期调节。④途径的激活可以抗凋亡。途径途径。途径功能与细胞凋亡相关。在些情况下,途径也参与细胞存活和生长调节。途径途径。途径的功能途径对造血细胞因子的产生非常重要。途径也与细胞因子诱导的增殖反应相关。途径还与凋亡相关。④途径在已分化细胞中的功能还不清楚。途径。关于这条途径知之甚少,迄今还未发现此途径的。可以被过氧化高渗透压等应激条件激活,也可以被些非应激刺激如血清激活肌动蛋白细胞骨架调节关键基因,肌动蛋白细胞骨架是纤维状肌动蛋白在细胞中的分布网络,具有维持细胞形状调控胞质分裂促进胞内物质运输调控细胞黏连及细胞运动等重要功能。有文献报道及纤维状肌动蛋白三者共存于神经元细胞的轴突的生长锥部分。此外,可与纤维状肌动蛋白结合,并且其过量表达可以改变纤维状肌动蛋白在细胞中的分布。转化生长因子信号通路关键基因转化生长因子是目前发现的最强的促气道纤维化因子,也是哮喘气道重塑研究中的重点,其导致细胞外基质蛋白沉积和基底膜层成纤维细胞增生的生物学活性是通过信号通路实现的。白细胞经内皮迁移信号通路关键基因炎症过程的个重要特征是白细胞粘附并穿越微血管内皮细胞,向炎症部位募集。外渗的白细胞释放细胞毒性物质,如氧自由基蛋白水解酶等,造成组织损伤。在炎症反应中,白细胞与内皮细胞的相互作用是重要环节,它决定了白细胞经内皮迁移以及粘附分子参与白细胞粘附的整个过程。在炎症所致微循环损伤中,血小板内皮细胞粘附分子,扮演了重要角色。氧化磷酸化关键基因氧化磷酸化是指在生物氧化中伴随着生成的作用。有代谢物连接的磷酸化和呼吸链连接的磷酸化两种类型。即生成方式有两种。种是代谢物脱氢后,分子内部能量重新分布,使无机磷酸酯化先形成个高能中间代谢物,促使变成。这称为底物水平磷酸化。如磷酸甘油醛氧化生成,二磷酸甘油酸,再降解为磷酸甘油酸。另种是在呼吸链电子传递过程中偶联的生成。生物体内的来自这种方式。核糖体关键基因,核糖体是细胞中含量最多,也最为复杂的蛋白复合体之,它除了负责细胞内蛋白质的合成以外,还与细胞的生长分化细胞寿命胚胎发育癌症发生有关。在真核生物中核糖体的数目庞大,在快速生长的酵母细胞中,细胞花费了大部分的能量用于产生组装成熟核糖体的相关成分,与核糖体生物发生相关基因的转录占到整个细胞转录体系的以上。在参与核糖体生物合成的信号传导途径中,途径通过和的争性结合调节了核糖体蛋白基因的协同表达,通过调节蛋白在细胞内的定位来影响的转录。而在哺乳动物细胞中,信号传导途径通过调节激酶的活性和抑制抑制子的活性来控制哺乳动物翻译机器,信号途径通过调节的活性来。调控聚合酶的活性,此外,信号传导途径和原癌基因也参与了核糖体蛋白的生物合成。细胞通讯关键基因细胞通讯是指在多细胞生物的细胞社会中,细胞间或细胞内通过高度精确和高效地发送与接收信息的通讯机制,并通过放大引起快速的细胞生理反应,或者引起基因活动,尔后发生系列的细胞生理活动来协调各组织活动,使之成为生命的统整体对多变的外界环境作出综合反应。单细胞生物仅与环境交换信息,高等生物则根据自然需求进化出套精细的调控通讯系统,以保持所有细胞行为的协调统。细胞间主要以如下三种方式进行联络。细胞间隙连接细胞间隙连接是种细胞间的直接通讯方式。两个相邻的细胞间存在着种特殊的由蛋白质构成的结构连接子。连接子两端分别嵌入两个相邻的细胞,形成个亲水性孔道。这种孔道允许两个细胞间自由交换分子量为道尔顿以下的水溶性分子。这种直接交换的意义在于,相邻的细胞可以共享小分子物质,因此可以快速和可逆地促进相邻细胞对外界信号的协同反应。荧光标记的不同大小的分子注入细胞后,依靠间隙连接进入另外个细胞,图中数字表示分子量。连接子为个多基因家庭,现已发现个成员。在肿瘤生长和创伤愈合等过程中都观察到些类型连接子表达的变化。因此,连接子可能对细胞的生长分化定位及细胞形态的维持具有重要意义。膜表面分子接触通讯每个细胞都有众多的分子分布于膜的外表面。这些分子或为蛋白质,或为糖蛋白。这些表面分子作为细胞的触角,可以与相邻细胞的膜表面分子特异性地相互识别和相互作用,以达到功能上的相互协调。这种细胞通讯方式称为膜表面分子接触通讯。膜表面分子接触通讯也属于细胞间的直接通讯,最为典型的例子是淋巴细胞与淋巴细胞的相互作用。黏合连接在质膜的胞质面附着有肌动蛋白纤维的细胞连接,包括连接相邻的上皮细胞的黏着带和体外培养的成纤维细胞底面的黏着斑。紧密连接学科分类号本科毕业论文题目中文基因芯片筛选斑马鱼胚胎基因相关差异表达基因及信号通路英文姓名彭湃学号院系生命科学学院专业年级生物科学级指导教师莫小阳副教授二年四月湖南师范大学本科毕业论文诚信声明本人郑重声明所呈交的本科毕业论文,是本人在指导老师的指导下,进行研究工作所取得的成果,成果不存在知识产权争议,除文中已经注明引用的内容外,本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。本科毕业论文作者签名亲笔签名二年月日打印湖南师范大学本科毕业论文开题报告书本页全打印论文题目作者姓名所属院专业年级院专业年级指导教师姓名职称预计字数开题日期选题的根据说明本选题的理论实际意义综述国内外有关本选题的研究动态和自己的见解主要内容研究方法打印完成期限和采取的主要措施打印主要参考资料打印指导教师意见指导教师手写签名亲笔签名年月日开题报告会纪要时间记录人手写地点记录人手写与会人员记录人手写姓名职务职称姓名职务职称姓名职务职称会议记录摘要记录人手写会议主持人签名记录人签名年月日指导小组意见由负责人本人手写负责人签名年月日学院意见负责人签名年月日湖南师范大学学院指导教师指导毕业论文情况登记表论文设计题目学生姓名所属专业年级专业级指导教师姓名职称学历指导时间指导地点指导内容学生签名备注二湖南师范大学本科毕业论文评审表本页打印论文题目斑马鱼基因芯片实验结果