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萨氏海鞘早期胚胎发育的DNA 5mC甲基化特征及功能分析
1
作者
孙琦
李英瑞
+1 位作者
隗健凯
董波
《中国海洋大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第10期49-58,共10页
为研究DNA 5mC甲基化在海鞘早期胚胎发育中的特征及功能,本研究利用全基因组亚硫酸氢盐测序检测了萨氏海鞘胚胎发育过程中的32细胞期、112细胞期、原肠胚期和尾芽中期胚胎的全基因组DNA 5mC甲基化水平。结果发现,CG类型占比最大,约为84....
为研究DNA 5mC甲基化在海鞘早期胚胎发育中的特征及功能,本研究利用全基因组亚硫酸氢盐测序检测了萨氏海鞘胚胎发育过程中的32细胞期、112细胞期、原肠胚期和尾芽中期胚胎的全基因组DNA 5mC甲基化水平。结果发现,CG类型占比最大,约为84.7%~86.4%,而CHG和CHH类型占比分别约为2.0%~3.0%和10.7%~12.4%,这说明萨氏海鞘DNA 5mC甲基化主要以mCpG为主要模式。对四个时期全基因组DNA 5mC甲基化水平统计分析发现,不同发育阶段DNA 5mC甲基化水平存在差异,特别是在32细胞期至112细胞期,DNA 5mC甲基化程度显著降低。各时期间的差异甲基化基因富集在泛素蛋白转移酶活性通路,这暗示DNA 5mC甲基化修饰的蛋白泛素化在萨氏海鞘早期胚胎发育过程可能发挥重要作用。用DNA 5mC甲基化抑制剂5-氮胞苷处理萨氏海鞘胚胎,结果发现降低DNA 5mC甲基化水平导致胚胎发育畸形,表明维持DNA 5mC甲基化水平对萨氏海鞘胚胎发育至关重要。进一步对DNA 5mC甲基化抑制剂处理后的胚胎和对照组中的胚胎进行转录组测序发现,与对照组相比,5-氮胞苷处理后显著影响到925个基因的表达,其中有192个基因表达显著升高,733个基因表达显著降低,GO富集分析表明差异基因主要富集在G蛋白偶联受体和DNA结合转录因子活性通路。本研究构建了海鞘胚胎的DNA 5mC甲基化图谱,证明维持一定水平的DNA 5mC甲基化是胚胎早期发育所必须的,研究结果为理解DNA 5mC甲基化修饰的起源和功能演化提供了基础数据。
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关键词
海鞘
DNA
5mC甲基化
早期胚胎发育
甲基化抑制剂
全基因组亚硫酸氢盐测序
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职称材料
凡纳滨对虾Hox基因及其在早期发育中表达模式的研究
被引量：
1
2
作者
孙晓晴
隗健凯
+3 位作者
袁剑波
张晓军
李富花
相建海
《中国海洋大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第8期52-62,共11页
Hox基因是决定动物形态多样性的关键基因,同一类型Hox基因的同源异型结构域(Homeodomain)序列及其功能在进化上高度保守。甲壳动物是仅次于昆虫的第二大类节肢动物,但有关其Hox基因研究在深度和广度上都远远不如昆虫。本研究首先通过RNA...
Hox基因是决定动物形态多样性的关键基因,同一类型Hox基因的同源异型结构域(Homeodomain)序列及其功能在进化上高度保守。甲壳动物是仅次于昆虫的第二大类节肢动物,但有关其Hox基因研究在深度和广度上都远远不如昆虫。本研究首先通过RNA-Seq测序技术和生物信息学方法分析发现在凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)中存在13种Hox基因,分别为Lvlab、Lvpb、Lvhox3、Lvdfd、Lvscr、Lvftz、Lvantp、Lvubx、LvabdA、LvabdB、Lvmsx、Lvmnx和Lvdll;然后根据RNA-Seq数据,克隆获得了这13条基因的开放阅读框(ORF)的cDNA序列,并对其序列结构、早期发育表达模式及同源关系进行了初步分析。序列分析显示这些Hox基因的结构非常保守,同源比对显示同一类型的Hox基因的氨基酸序列在不同物种之间具有较高的保守性;表达模式分析结果发现,不同Hox基因在早期发育过程中的表达模式不同,从囊胚期开始,按时序表达的先后顺序基本为Lvmsx、Lvlab、Lvpb、Lvhox3、Lvdfd、Lvscr、Lvftz、Lvmnx、Lvdll、Lvantp、Lvubx、LvabdA、LvabdB。根据各Hox基因表达时期对应的对虾胚胎和幼体发育情况,初步推测了这些基因在凡纳滨对虾的发育过程中可能的功能。
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关键词
HOX基因
凡纳滨对虾
甲壳动物
早期发育
表达模式
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职称材料
题名
萨氏海鞘早期胚胎发育的DNA 5mC甲基化特征及功能分析
1
作者
孙琦
李英瑞
隗健凯
董波
机构
中国海洋大学方宗熙海洋生物进化与发育研究中心
中国海洋大学海洋生物多样性与进化研究所
出处
《中国海洋大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第10期49-58,共10页
基金
崂山实验室科技创新项目(LSKJ202203001)资助。
文摘
为研究DNA 5mC甲基化在海鞘早期胚胎发育中的特征及功能,本研究利用全基因组亚硫酸氢盐测序检测了萨氏海鞘胚胎发育过程中的32细胞期、112细胞期、原肠胚期和尾芽中期胚胎的全基因组DNA 5mC甲基化水平。结果发现,CG类型占比最大,约为84.7%~86.4%,而CHG和CHH类型占比分别约为2.0%~3.0%和10.7%~12.4%,这说明萨氏海鞘DNA 5mC甲基化主要以mCpG为主要模式。对四个时期全基因组DNA 5mC甲基化水平统计分析发现,不同发育阶段DNA 5mC甲基化水平存在差异,特别是在32细胞期至112细胞期,DNA 5mC甲基化程度显著降低。各时期间的差异甲基化基因富集在泛素蛋白转移酶活性通路,这暗示DNA 5mC甲基化修饰的蛋白泛素化在萨氏海鞘早期胚胎发育过程可能发挥重要作用。用DNA 5mC甲基化抑制剂5-氮胞苷处理萨氏海鞘胚胎,结果发现降低DNA 5mC甲基化水平导致胚胎发育畸形,表明维持DNA 5mC甲基化水平对萨氏海鞘胚胎发育至关重要。进一步对DNA 5mC甲基化抑制剂处理后的胚胎和对照组中的胚胎进行转录组测序发现,与对照组相比,5-氮胞苷处理后显著影响到925个基因的表达,其中有192个基因表达显著升高,733个基因表达显著降低,GO富集分析表明差异基因主要富集在G蛋白偶联受体和DNA结合转录因子活性通路。本研究构建了海鞘胚胎的DNA 5mC甲基化图谱,证明维持一定水平的DNA 5mC甲基化是胚胎早期发育所必须的,研究结果为理解DNA 5mC甲基化修饰的起源和功能演化提供了基础数据。
关键词
海鞘
DNA
5mC甲基化
早期胚胎发育
甲基化抑制剂
全基因组亚硫酸氢盐测序
Keywords
ascidian
5mC DNA methylation
early embryonic development
methylation inhibitor
whole genome bisulfite sequencing
分类号
Q344.13 [生物学—遗传学]
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职称材料
题名
凡纳滨对虾Hox基因及其在早期发育中表达模式的研究
被引量：
1
2
作者
孙晓晴
隗健凯
袁剑波
张晓军
李富花
相建海
机构
中国科学院海洋研究所实验海洋生物学重点实验室
中国科学院大学
出处
《中国海洋大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第8期52-62,共11页
基金
国家高技术研究发展计划项目(2012AA092205
2012AA10A404)
+1 种基金
国家自然科学基金项目(31172396
31272683)资助
文摘
Hox基因是决定动物形态多样性的关键基因,同一类型Hox基因的同源异型结构域(Homeodomain)序列及其功能在进化上高度保守。甲壳动物是仅次于昆虫的第二大类节肢动物,但有关其Hox基因研究在深度和广度上都远远不如昆虫。本研究首先通过RNA-Seq测序技术和生物信息学方法分析发现在凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)中存在13种Hox基因,分别为Lvlab、Lvpb、Lvhox3、Lvdfd、Lvscr、Lvftz、Lvantp、Lvubx、LvabdA、LvabdB、Lvmsx、Lvmnx和Lvdll;然后根据RNA-Seq数据,克隆获得了这13条基因的开放阅读框(ORF)的cDNA序列,并对其序列结构、早期发育表达模式及同源关系进行了初步分析。序列分析显示这些Hox基因的结构非常保守,同源比对显示同一类型的Hox基因的氨基酸序列在不同物种之间具有较高的保守性;表达模式分析结果发现,不同Hox基因在早期发育过程中的表达模式不同,从囊胚期开始,按时序表达的先后顺序基本为Lvmsx、Lvlab、Lvpb、Lvhox3、Lvdfd、Lvscr、Lvftz、Lvmnx、Lvdll、Lvantp、Lvubx、LvabdA、LvabdB。根据各Hox基因表达时期对应的对虾胚胎和幼体发育情况,初步推测了这些基因在凡纳滨对虾的发育过程中可能的功能。
关键词
HOX基因
凡纳滨对虾
甲壳动物
早期发育
表达模式
Keywords
Hoxgene
Litopenaeus vannamei
crustacean
early development
expression pattern
分类号
Q959.223 [生物学—动物学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
萨氏海鞘早期胚胎发育的DNA 5mC甲基化特征及功能分析
孙琦
李英瑞
隗健凯
董波
《中国海洋大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
凡纳滨对虾Hox基因及其在早期发育中表达模式的研究
孙晓晴
隗健凯
袁剑波
张晓军
李富花
相建海
《中国海洋大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2015
1
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