P19細(xì)胞神經(jīng)分化模型中NSPc1的靶基因鑒定的開(kāi)題報(bào)告

P19細(xì)胞神經(jīng)分化模型中NSPc1的靶基因鑒定的開(kāi)題報(bào)告摘要：神經(jīng)前體細(xì)胞（NSPc）分化是神經(jīng)發(fā)育過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)。本文旨在通過(guò)P19細(xì)胞神經(jīng)分化模型，鑒定NSPc1在神經(jīng)發(fā)育中的重要作用及其調(diào)控機(jī)制。通過(guò)選擇性培養(yǎng)條件誘導(dǎo)P19細(xì)胞分化為神經(jīng)元，并利用RNA-Seq技術(shù)分別比較神經(jīng)分化前和分化后的細(xì)胞，篩選其差異表達(dá)的基因。針對(duì)NSPc1作為轉(zhuǎn)錄因子調(diào)控神經(jīng)發(fā)育的假設(shè)，本文將進(jìn)一步利用ChIP-Seq和熒光素酶報(bào)告基因技術(shù)，鑒定其靶基因的調(diào)控模式。該研究對(duì)于深入探究P19細(xì)胞神經(jīng)分化模型，揭示神經(jīng)發(fā)育中基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)具有重要意義。關(guān)鍵詞：P19細(xì)胞；神經(jīng)分化；NSPc1；RNA-Seq；ChIP-Seq1.研究背景和意義神經(jīng)系統(tǒng)是多細(xì)胞生物中最重要的調(diào)節(jié)與控制系統(tǒng)之一，其發(fā)育過(guò)程極為復(fù)雜。神經(jīng)元是神經(jīng)系統(tǒng)的主體細(xì)胞，神經(jīng)前體細(xì)胞（NSPc）在神經(jīng)元分化的過(guò)程中發(fā)揮著重要作用。NSPc在發(fā)育過(guò)程中定向分化為各類(lèi)神經(jīng)元和膠質(zhì)細(xì)胞，這一過(guò)程受調(diào)控基因的作用極大，但相關(guān)機(jī)制尚未完全闡明。P19細(xì)胞是來(lái)源于小鼠胚性實(shí)體瘤的多能性干細(xì)胞，其可通過(guò)對(duì)不同培養(yǎng)條件的誘導(dǎo)轉(zhuǎn)化為表達(dá)不同類(lèi)型細(xì)胞標(biāo)志物的神經(jīng)元、星形膠質(zhì)細(xì)胞等。因此，P19細(xì)胞神經(jīng)分化模型可作為NSPc分化的研究工具，用于解析神經(jīng)發(fā)育過(guò)程中的調(diào)控機(jī)制，探究相關(guān)基因的功能和調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。NSPc1是一種轉(zhuǎn)錄因子，具有在神經(jīng)前體細(xì)胞中定向分化為神經(jīng)元的功能。已有研究表明，NSPc1可直接結(jié)合到與神經(jīng)分化和突觸的形成相關(guān)的基因上，并調(diào)節(jié)其表達(dá)，從而影響神經(jīng)發(fā)育過(guò)程。但是，這些基因在NSPc1啟動(dòng)子上的特定結(jié)合位點(diǎn)及其調(diào)控模式需要進(jìn)一步深入研究。2.研究方法本研究將利用P19細(xì)胞神經(jīng)分化模型，誘導(dǎo)P19細(xì)胞分化為神經(jīng)元，并通過(guò)RNA-Seq技術(shù)篩選NSPc1影響的基因，鑒定其作用機(jī)制。具體流程如下：2.1P19細(xì)胞神經(jīng)分化誘導(dǎo)將培養(yǎng)的P19細(xì)胞分為兩組，一組繼續(xù)進(jìn)行常規(guī)培養(yǎng)，另一組在神經(jīng)分化培養(yǎng)基中進(jìn)行分化處理，分別培養(yǎng)7天。2.2RNA-Seq分析分別采集神經(jīng)分化前和分化后的P19細(xì)胞，提取總RNA，建立文庫(kù)，并進(jìn)行高通量測(cè)序。通過(guò)差異表達(dá)分析比較兩組細(xì)胞的基因表達(dá)，篩選差異表達(dá)基因。2.3ChIP-Seq分析借助國(guó)家基因庫(kù)提供的數(shù)據(jù)及軟件，對(duì)NSPc1特定結(jié)合位點(diǎn)進(jìn)行鑒定，并分析靶基因的調(diào)控模式。2.4熒光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn)篩選靶基因及其啟動(dòng)子片段，構(gòu)建熒光素酶報(bào)告基因質(zhì)粒，轉(zhuǎn)染神經(jīng)元細(xì)胞，進(jìn)行熒光檢測(cè)，并觀察NSPc1對(duì)熒光素酶的影響。3.預(yù)期結(jié)果通過(guò)RNA-Seq和ChIP-Seq技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用，鑒定NSPc1在神經(jīng)發(fā)育中的調(diào)控機(jī)制及其靶基因在NSPc1啟動(dòng)子上的特定結(jié)合位點(diǎn)。熒光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn)可進(jìn)一步驗(yàn)證NSPc1對(duì)其靶基因的影響，從而揭示NSPc1參與神經(jīng)發(fā)育中的具體機(jī)制，為神經(jīng)發(fā)育過(guò)程中的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)提供重要信息。4.參考文獻(xiàn)1.SternCD.Neuralinduction:oldproblem,newfindings,yetmorequestions.Development.2005,132(10):2007-2021.2.KimEJ,etal.NSPc1,anovelmammalianPolycombgene,isexpressedinneuralcrest-derivedstructuresoftheperipheralnervoussystem.Mechanismsofdevelopment,2003,120(2):247-258.3.HuG,etal.Agenome-wideRNAiscreenidentifiesanew