人类心脏发育相关的三个候选基因的克隆和功能研究

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1、湖南师范大学硕士学位论文人类心脏发育相关的三个候选基因的克隆和功能研究姓名：赵玉莲申请学位级别：硕士专业：发育生物学指导教师：吴秀山;袁婺洲20060501摘要目前，心血管系统疾病已经成为严重威胁人类的健康的疾病之一。为攻克这一顽症，首先必须从机制上削明其发病原因。在心血管系统疾病的研究中已发现，某些基因在II寸空上的表达紊乱可导致先天性心脏病，而对部分心血管系统病症高发人群的研究也证明部分后天形成的心脏病与遗传因素有关。我们研究室进行的大规模筛选和克隆人类心脏发育的相关基因工作为理解心脏发育的分子机理、探索心脏疾病发病的分子机制提供充实的理论基础。

2、为了确定人类心脏发育的候选基凶和心脏疾病相关基因，我们从人类心脏cDNA文库中克隆了两个人类锌指蛋白新基因，乃弼沥和彳脚6以及一个PDZ结构域蛋白基冈AHNAKc。幼嬲和彳^税矿，b分别位于位于染色体7p22和2q36．1，属于Cys2／His2型锌指蛋白家族。Northern杂交结果表明ZNF325在人类胚胎符时期和成人各组织中都柯广泛的表达而在心脏中的表达有增强的趋势。RT-PCR．实验表明ANKZFlb在人类胚胎组织在心、脑、胃和肾特片性表达。这表明ZNF325和ANI(ZFlb对心脏发育可能有着重要的作用。通过分别构建到具有增强型绿色荧光蛋白

3、的真核表达载体，转染COS-7细胞系，瞬时表达后荧光显微镜观察，发现ZNF325、ANKZFlb的编码蛋白主要定位在细胞核。ZNF325和ANKZFlb分别在COS-7细胞qj过量表达时都抑制AP-1和SRE的转录活性。ZNF325转录活性的拆片分析和RNAi分析进一步证明C2H2锌指区域对报告基因AP-1和SRE起着重要的抑制作用。这些表明ZNF325和ANKZFlb可能在MAPK信号途径有着重要的作用。AHNAKc基因位于染色体1lql2．2，AHNAKc通过构建到与绿色荧光蛋白融合的真核表达载体pEGFP上，．娃微镜观察发现AHNAKc表达的蛋

4、白定位在细胞质和核膜上。AHNAKc含有PDZ的结构域，PDZ是一个在蛋白质相互作用中起着重要作刚的基元，．口J。能在细胞的信号途径中有着重要作用。AHNAKa在心脏肌肉收缩中有着重要作用，因而研究它对心脏发育的影响是十分必要的。综合这些结果，我们可以初步得出结论，ZNF325，ANKZFlb和AHNAKc可能是心脏疾病发生的候选基因，可能在细胞的信号途径中起着重要的调控作用。关键词：心脏发育，候选基因，锌指蛋白，MAPK信号途径ABSTRACTCardiovasculardiseaseshavebecomeoneofmostseriousdisea

5、sesthatthreatenhumanbeings．Itisacriticalprerequisitetounderstandthenormalprogressofheartdevelopmentandtheunderlyingmolecularmechanismsthatcausecardiovasculardiseases．Asitknown，mistakesinspatiotemporalexpressionofcriticalgenesresult．．incongenitalcardiovasculardiseases．Furthermor

6、e，studiesonhighriskpopulationofcardiovasculardiseasehavealsosuggestedtherelationshipbetweennoncongenitalcardiovasculardiseasesandgeneticfactors．，InordertofacilitateourunderstandingforcardioVasculardevelopmentanddisclosethemolecularregulatorymechanismsduringthisprogress，ourlabor

7、atoryperformedalargescalescanningprojectscreeningandcloningheartdevelopmentalcandidategenes．Withtheaimofidentifyinggenesinvolvedinhumanheartdevelopmentandcardiovasculardiseases，twozincfingerproteinnovelgenes，ZNF325andANKZPl4andaPDZgene，AHNAKc,wereisolatedfromheartcDNA1ibrary．ZN

8、F325andANKZFlbmaptochromosome7p22and2q36．1，respectivel