中文摘要：

阴道滴虫是一种单细胞原生生物，是阴道滴虫病的病原体，进化上属于最古老的真核生物分支。其基因组在漫长进化过程中发生了多次复制，形成了大量多拷贝基因，且在不同生理状态下能够调控不同拷贝的转录，但其转录调控机制尚不清楚。IBP39是阴道滴虫特有的转录因子，能够识别其启动子中的initiator序列，负责～75%蛋白编码基因的转录起始。本项目利用IBP39的单克隆抗体，通过ChIP-seq和RNA-seq相结合的方法，得到不同生理状态下（滋养体、冷冻诱导拟孢囊和阴道上皮细胞诱导的变形虫状态）的活跃Inr启动子及转录组数据；对启动子序列和结构特征进行分析，结合不同生理状态的基因表达情况，研究基因转录调控机制；结合原核和真核模式生物启动子序列和结构特征，研究启动子的进化，揭示基因转录调控的进化机制。研究结果具有潜在的医疗价值，并能够推动真核生物基因转录调控机制的进化研究。

结论摘要：

阴道滴虫是一种单细胞原生生物，是阴道滴虫病的病原体，进化上属于最古老的真核生物分支。其基因组在漫长进化过程中发生了多次复制，形成了大量多拷贝基因，且在不同生理状态下能够调控不同拷贝的转录，但其转录调控机制尚不清楚。本课题通过基因组和转录组重测序，对阴道滴虫基因组进行了重新拼接和注释。基因组重拼接纠正了拼接错误、填补了大部分Gap并提高了基因组拼接完整性；基因组重注释提高了注释准确性和基因结构完整性，98.7%的注释基因有转录本证据支持，50.2%的注释基因有完整的结构信息（即包含5’UTR和3’UTR信息），为阴道滴虫基因组转录调控研究提供了更好的参考。通过转录组比较分析，我们鉴定了与阴道滴虫黏附阴道上皮细胞直接相关的三类重要基因（翻译、核糖体结构和生物合成相关蛋白、细胞骨架蛋白和膜蛋白）。我们的研究发现，阴道滴虫黏附到阴道上皮细胞是一个细胞活化的过程，阴道滴虫细胞处于被激活的状态，导致大量和蛋白质翻译合成相关的基因表达上调。阴道滴虫黏附寄主细胞过程中形态发生了急剧变化，形成这一变化的原因是肌动蛋白和肌动蛋白结合蛋白表达上调，导致细胞骨架重组。同时，大量的细胞表面膜蛋白也在阴道滴虫黏附宿主细胞和进一步的致病过程中发挥了重要作用。这些结果为阴道滴虫感染过程中的基因表达变化提供了转录组学证据支持，为阴道滴虫转录调控研究提供了基础数据。我们应用ChIP-Seq技术获得了阴道滴虫核心启动子序列，并分析核心启动子序列特征，鉴定了三个核心启动子基序（其中一个为Inr 序列，另外两个为未知的新的基序M3和M5）。生物信息学分析表明，M3和M5都是新的核心启动子元件。M3与Myb识别元件（MRE）有相似性，并通过与Myb样DNA结合结构域结合来发挥功能。 M5在位置上与Inr重叠，可以替代Inr起始特定基因的转录。并在此基础上，提出了阴道滴虫转录起始模型，初步探索了阴道滴虫转录起始调控机制。