表观遗传调控中核心蛋白复合物的分子机理的研究开题报告

 2022-01-29 19:05:30

1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)

表观遗传调控参与高等生物生命活动的很多方面,主要通过组蛋白的翻译后修饰和dna甲基化等修饰来进行调控,对表观遗传调控中的核心蛋白复合物的三维结构解析则是深入理解表观遗传分子机理的关键[5]。

人类表观遗传学中主要研究polycomb家族蛋白及trithorax家族蛋白两者间的相互调控的分子机理,polycomb家族蛋白中相关蛋白复合物被称为polycomb repressive complex(prc1和prc2等),其中prc2的核心组分包括eed、suz12、ezh2/1[1]。

同时,在prc蛋白周边还有一些相关蛋白polycomblike(pcl),在人类中分为pcl1(phf1)、pcl2(mtf2)、pcl3(phf19)三种,这类蛋白对prc2的催化活性及其在体内的定位起着重要的调控作用[2-4]。

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2. 研究的基本内容和问题

人类表观遗传学中的主要蛋白家族Polycomb家族蛋白中的PRC2蛋白所涵盖的核心组分与其周边的蛋白有着密切的联系,通过研究这些蛋白间的相互作用及对其三维结构的解析,有助于对这些蛋白间的相互作用有着更加明确的理解,同时,这之中的蛋白在医学上也有着广泛的应用,详细了解这些蛋白与人类疾病间的关系,为相关疾病的治疗提供新的解决方案。

本次课题主要研究EED和EZH2分别与PHF1间是否存在相互关系,相互之间具体的作用位点,同时对蛋白的三维结构进行解析。

3. 研究的方法与方案

1) 研究方法① 目的基因片段的获取、连接及转化通过设计引物将所需目的基因片段借助pcr的方式大量扩增,通过连接酶进行连接并转化进感受态细胞进行扩增。

② 目的基因片段间的共表达培养 将经测序后确认正确的两种质粒通过感受态细胞进行共转化,并进行扩大培养。

③ 蛋白间的相互关系分析收集扩大培养得到的蛋白,进行纯化,通过蛋白电泳对蛋白间的相互作用进行分析。

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4. 研究创新点

表观遗传学与人类癌症的发生有着密切的联系,因此,对于表观遗传学的研究是基础科学研究领域的一个热点。

已有文献证明PHF1与PHF19的不正常表达与人类癌症有着密切的关系,因此通过对这几个蛋白的深入研究有助于对人类癌症更加深刻地理解与认识,同时有助于以其为靶位点进行药物设计。

5. 研究计划与进展

2014.02.25-2014.03.05文献阅读,相关实验技能训练。

2014.03.06-2014.03.18目的基因片段的获取、连接、转化。

2014.03.19-2014.03.31目的基因共表达及蛋白间相互关系分析。

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