基于转录组测序(RNA-seq)的灵芝调节免疫系统功能分析评价

来源 :吉林农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Michael_Wong
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
灵芝(Ganoderma lucidum)作为食药用菌应用已有悠久历史,作为灵芝的主要活性成分,灵芝总萜类化合物及灵芝多糖已经被证明具有调节免疫功能、抗氧化、抗衰老、抗肿瘤等多种生物活性。但灵芝调节免疫系统的分子作用机制尚不清楚。本研究以灵芝为原料提取其乙醇提取物和多糖,通过建立小鼠免疫抑制模型,观察灵芝对模型小鼠免疫功能的影响。通过脾脏转录组测序分析,探究灵芝调控免疫效应的分子机制。本研究将为灵芝资源开发与利用提供一定的理论依据。具体研究结果如下:(1)通过水提醇沉法获得多糖含量为60.77%的灵芝粗多糖,通过乙醇提取法获得总萜类化合物含量为5.11%的灵芝乙醇提取物。采用100 mg/kg的灵芝乙醇提取物和200mg/kg的灵芝粗多糖干预小鼠12天,并在第8到10天时,利用40 mg/kg的环磷酰胺建立小鼠免疫抑制模型,结果表明灵芝乙醇提取物和粗多糖干预后,小鼠脾脏系数较模型组分别提高了0.97±1.06 mg/g和0.49±0.72 mg/g,同时,灵芝粗多糖干预后小鼠的胸腺系数较模型组提高了0.29±0.94 mg/g。通过HE染色观察小鼠脾脏结构及细胞形态,结果发现灵芝乙醇提取物和灵芝粗多糖干预后脾脏细胞形态较模型组完整、细胞密度高,且红髓与白髓分界清晰。这些可以表明灵芝乙醇提取物和粗多糖可以改善环磷酰胺导致的小鼠脾脏损伤,从而改善机体的免疫功能。(2)对100 mg/kg的灵芝乙醇提取物和200 mg/kg的灵芝粗多糖干预后的小鼠脾脏进行转录组学分析,并通过正交偏最小二乘法判别分析确定了两组干预后较模型组、正常组显著变化的11152个基因。对所得基因进行功能分类和KEGG富集分析,结果显示其主要参与MAPK、PI3K-Akt、m TOR、NF-kappa B和JAK-STAT等信号通路,参与细胞迁移、细胞内信号转导、多细胞生理过程、DNA损伤等生物过程。其中对细胞DNA损伤应答生物进程的影响显著,具有统计学意义,提示灵芝乙醇提取物和灵芝粗多糖可能通过调控DNA损伤应答和细胞凋亡发挥其对免疫抑制小鼠的保护作用。(3)采用实时荧光定量PCR对DNA修复及细胞DNA损伤应答生物过程关键基因进行验证。结果发现100 mg/kg灵芝乙醇提取物和200 mg/kg灵芝粗多糖干预后可以显著上调小鼠脾脏中DNA修复基因Msh2、53BP1和DNA损伤检查点基因Mre11、Chk1、Nek1等的表达。蛋白免疫印迹试验检测细胞凋亡及细胞DNA损伤应答相关蛋白。结果发现灵芝乙醇提取物和灵芝粗多糖干预后可以提高DNA损伤修复相关蛋白H2AX的表达,灵芝粗多糖可以使抗凋亡蛋白Bcl-2的表达量升高,使促凋亡蛋白Bax表达量下降。因此,进一步证明了灵芝乙醇提取物和灵芝粗多糖通过调控DNA损伤修复和细胞凋亡改善小鼠免疫抑制功能。本研究证明灵芝能够通过影响免疫抑制小鼠DNA修复及DNA损伤应答生物过程中相关基因的转录水平及相关蛋白的表达,从而实现对免疫抑制小鼠的免疫系统的影响及对脾脏的保护作用。
其他文献
渐开线圆柱齿轮传动是一种最基础的齿轮传动,因其独特的优势而被广泛运用于生产生活的各种领域。高速航空薄辐板齿轮运行时极易发生行波共振,而轴向力是激发行波共振主要激励源,也是导致轴承寿命大幅降低的主要原因。此外,齿轮传动因时变啮合刚度周期性波动而导致的振动噪声一直难以克服。为解决这些技术难题,本文提出一种高承载、低振动、无轴向力的新型高阶调谐齿轮传动原理。高阶调谐齿轮传动以重合度为整数、啮合刚度近零波
学位
投资作为拉动经济发展的三驾马车之一,对实体经济的发展具有重要的驱动作用,同时也是扩大企业经营规模、提高企业竞争优势的重要方式,对社会以及企业的发展都具有重要的影响。但近些年,我国固定资产投资下滑严重,对实体经济产生较大的影响,企业“脱实向虚”问题凸显,如何解决实体经济与虚拟经济的脱钩问题成为学者们以及政府部门关注的热点话题。政府为了解决实体经济“脱实向虚”问题,频繁地调整经济政策,加大对实体经济的
学位
留守初中生的学习倦怠状况一直都是关注的重点,它不仅关乎到学生学业成绩,还影响学生的心理健康,探究影响学习倦怠作用机制很有必要。学生在学习过程中表现出的生理和心理的损耗、师生疏离和低成就感,不仅来自留守的不利家庭环境、经济状况,也有自身的心理因素。因此本研究从负性生活事件着手,探讨负性生活事件与学习倦怠的关系,并且基于资源保存理论和压力缓冲理论,引入心理资本和应对方式这两个变量,探讨二者是否在负性生
学位
2020年以来,新冠疫情突如其来,经济形势错综复杂,金融生态加速演变,在流动资金贷款不敢贷,房地产开发贷不能贷的情况下,个人住房贷款业务资产质量稳定,不良率较低的优势凸显,房贷业务成为各家银行争相觊觎的蛋糕,由此也进一步突出了个贷客户经理的作用。济南M银行作为全省第一个贷大行,其个贷业务在M银行的业务运营发展中占据着主导地位,是济南M银行的利润源泉。个贷客户经理作为银行经营目标的落地执行者,则是决
学位
随着汽车市场的快速发展和消费需求多元化的逐渐提高,消费者不仅关注汽车的外观美感和平台的性能指标,同时更加注重内饰设计形成的驾驶和乘坐体验。在汽车内饰设计中,对其CMF“Color,Material and Finishing”的合理配置可以为消费者心理带来深层次的情感体验,从而为汽车企业在内在品牌价值和外在产品形象方面做出差异化设计提供重要方向。然而车企现行的设计方法较依赖于设计师的主观判断,消费
学位
畜牧业的快速发展使得畜禽粪便量激增,畜禽粪污沼液的产生量也随之增加,过量沼液处置成为一个难题。为了解决沼液高含量氨氮带来的环境问题以及对生命的威胁,氨氮的回收成为沼液降低危害和资源化的研究热点之一。本研究中,提出了使用透气膜工艺回收沼液氨氮,研究内容以及得出的主要结论有:(1)透气膜技术能够有效回收沼液中的氨氮,研究结果表明无p H调节情况下可回收83%的氨氮。透气膜工艺通过曝气提高沼液p H能够
学位
随着国民经济的高速发展和自动化科技水平的不断提高,各行各业以及日常用电需求也越来越多,电力系统峰值负荷不断提高,负荷峰谷差持续扩大,电网供需失衡的问题日益突出。同时,未来高比例分布式能源接入,也会对电网产生巨大的影响,且电能尚未达到大量储存的技术要求,通过调控策略保证电网运行时供需的瞬时平衡尤为重要,在此背景下,对于分布式柔性负荷参与电网调控策略研究具有重要意义。本文重点研究热泵负荷与分布式储能系
学位
随着机器学习的快速发展,自然语言处理于近几年取得了不菲的成就。如何用文本表示进行文本语义相关度研究一直是自然语言处理的重点研究对象。早些年间,计算机学者们期望以精确的数学模型对自然语言进行建模,以此催化了词袋、TF-IDF等应用统计学描述字词概率的经典模型。后来,深度神经网络的崛起带来了如LSTM、GRU等模型,实现从传统方法到以Seq2seq(序列到序列)的转变。近些年来,以BERT为代表的预训
学位
近年来,铋基钙钛矿类压电材料因其具有较高的居里温度(Tc)、良好的压电性以及低毒环保等特点成为铅基压电材料的良好替代品,引起了人们的关注。因Bi3+和Pb2+具有相同的电子构型,其6s轨道上的孤对电子影响成键电子对的空间分布,导致不对称的局部配位环境,有利于其压电性能的提升。铋基钙钛矿材料目前多停留在无机材料的研究上,而有机材料的柔软、轻便和较好的生物相容性大大拓宽了压电材料的应用范围,因此,设计
学位
唇语识别技术是计算机视觉与自然语言处理的交叉领域,有着重要的理论意义,同时在基于唇语识别的人机交互、公共安全以及语音识别等方面具有广泛的应用价值。近些年,基于深度学习的唇语识别算法通过构建复杂模型能够更充分地利用唇动信息,而在视觉特征、时序特征的提取以及视觉混淆等方面仍存在挑战。如何构建一种准确率高、鲁棒性强的唇语识别算法是本文的研究要点。论文主要创新点如下:(1)针对唇读图像存在人脸角度、背景、
学位