肺癌与大肠癌细胞系中线粒体DNA拷贝数变化的探索研究
背景:在线粒体中,线粒体基因组DNA（mtDNA）对于线粒体的功能的持续稳定和细胞代谢的能量供应扮演着至关重要的角色[1]。目前线粒体被广泛认为已经是许多肺癌和肿瘤的实体过程中的相关重要参与者,越来越多地mtDNA的变异被临床研究发现,甚至被广泛认为已经是许多肺癌和肿瘤实体过程中的重要相关参与者,并且该研究有望使线粒体成为潜在的肺癌微生物和化学标志物,以用于监测肺癌和肿瘤的严重恶化程度、发展的阶段、治疗反应和其预后。为了进一步地分析和了解线粒体在肺癌和恶性大肠癌细胞中mtDNA的潜在功能和作用,我们全面分析了体细胞线粒体甲基化和突变,包括线粒体的mtDNA拷贝数、序列的突变以及mtDNA甲基化的水平。进一步研究证实了mtDNA的变化与治疗肺癌和恶性大肠癌之间的清晰、全面的直接关系,为进一步将mtdDNA作为对肺癌和恶性大肠癌的诊断和早期治疗的有效方法和策略提供数据和理论支持。方法:1.选取几株肺癌、大肠癌和正常细胞系,分别为肺癌细胞系（NCI-H460、NCI-H838、NCI-H1299、NCI-H446、A549、NCI-H226）;大肠癌细胞系（HCT116、HT-29、DLD-1、SW620、SW480）;正常细胞系（MRC-5）,分别用相应的培养液（由于细胞种类不同,许多培养液配制也有所不同）放于适宜条件的培养箱中培养。选取细胞状态稳定细胞分批进行细胞DNA的提取（因为各细胞的生长周期和速度不同）,用于随后的实验。2.通过全基因组测序和mtDNA甲基化检测,对大肠癌和肺癌以及正常细胞系中mtDNA突变、mtDNA甲基化进行研究。3.从原始数据生成序列并将其与修订的剑桥参考序列（rCRS）比对,再从MITOMAP和HmtDB等数据库查询出目前已知的突变信息。4.采用qPCR测出各细胞系的mtDNA拷贝数。然后运用spspspss23.0软件对两组统计数据中的差异性分析进行了综合统计学定量分析,数据以均数±标准差表示。采用单因素分析评估差异的统计学意义。p<0.05具有显著的统计差异性。结论:1.癌细胞中mtDNA突变情况对比不同恶性程度细胞系中mtDNA突变情况,发现mtDNA突变水平与恶性程度无关。2.错义突变的重合位点研究发现A13105G与其它几个突变位点几乎同时存在于每个细胞系中,但它参与的单倍体数却相对少很多,表明A13105G在研究中可能是一个重要的突变位点。3.线粒体甲基化情况分析从各细胞系甲基化比例、甲基化类型分布以及甲基化区域分布,我们可以的出,线粒体甲基化水平与细胞恶性程度无关。4.mtDNA拷贝数分析对大肠癌和肺癌细胞系与正常细胞mtDNA拷贝数检测发现与正常细胞相比,大肠癌细胞系的mtDNA拷贝数似乎与恶性程度呈反U型关系。而在肺癌细胞中mtDNA拷贝数变化显著,但似乎跟恶性程度无关。
- 作者：
- 郭纯秀
- 学位授予单位：
- 天津体育学院
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2020年
- 导师姓名：
- 权磊
- 中图分类号：
- R734.2；R735.34
- 关键词：
- 肺癌；大肠癌；mtDNA突变；mtDNA甲基化；mtDNA拷贝数
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