MicroRNA-29b过表达慢病毒载体的构建及其生物学特性的研究

目的:构建针对小鼠microRNA-29b过表达的慢病毒载体,研究其在小鼠神经元GT1-7细胞系中的生物学特性。方法:化学合成两条寡聚核苷酸单链,通过搭桥互补延伸成DNA双链,形成miR-29b的前体结构,将酶切后的慢病毒载体FUGW通过同源重组的方法与miR-29b的前体结构进行连接,构建相应microRNA-29b过表达慢病毒载体,并包装成病毒颗粒后转染小鼠神经元细胞系GT1-7,通过博来霉素药物筛选获得稳转株,RT-PCR检测相关基因在mRNA转录水平上表达量情况。结果:测序图谱证实重组慢病毒表达质粒f-F-miR-29b构建成功,GT1-7细胞稳转株中,miR-29b的表达量与对照组相比提高了约28倍,其靶基因DCX,Vdac1,Pten的表达量有所抑制,性发育相关基因LH-β,kiss-1,Inshulin,IGF-I,GPR54,GnRH,leptin-R没有明显变化。结论:利用慢病毒筛选的方法,成功在小鼠神经元GT1-7细胞中获得microRNA-29b过表达稳转株,为以后microRNA-29b的生物学特性的研究奠定了基础。     

成簇pri-miRNAs表达载体的构建及表达验证

目的:旨在建立一个多重表达任意miRNA的方案,实现多个pri-miRNA表达阅读框的串联,用于miRNA簇或者miRNA家族的功能研究。方法:通过改造CRISPR/Cas9系统共表达载体42230,插入EGFP编码序列以及单个pri-miRNA序列,实现单个pri-miRNA表达载体可视化的构建。在单个pri-miRNA表达载体的基础上,通过同源重组的方式,插入下一个pri-miRNA序列,实现多个pri-miRNA表达阅读框的串联表达。结果:以miR29家族的三个miRNA为例,验证了在pri-miRNA表达阅读框串联方面的可行性;在多重的pri-miRNA表达载体中,miRNA成熟体验证结果表明,pri-miR29a和pri-miR29b能够在哺乳动物细胞中被加工成熟,其成熟体明显地过表达。在转染的293A细胞中,miR29家族的靶基因PTEN的表达水平显著降低。结论:所构建的pri-miRNA多重表达方案,能够实现多个外源miRNA在同一细胞中的共表达,对于探索miRNA家族和miRNA簇的拮抗或协同调控功能起到重要的推进作用。     

qPCR array检测分析 C57BL/6小鼠胚胎后肢发育基因表达谱

目的:胚胎生育过程中因肢体发育异常造成的出生缺陷比率不低,其相关基因表达模式尚不明确。本实验通过建立实时定量PCR芯片(Real-time quantitative polymerasechain reaction array,qPCR array)检测方案,研究C57BL/6品系小鼠后肢发育相关基因的表达谱。方法:以同源异形盒基因家族(Hox)、Wnt5a、配对同源结构域基因(Pitx1)、成纤维生长因子(Fgf8)、音猬因子(Shh)等小鼠肢体发育相关的重要基因制作基因检测表达谱,以C57BL/6品系怀孕雌鼠为材料,取胚胎肢芽发育的四个关键时期(E10.5,E11.5,E12.5,E13.5)的胎鼠后肢,利用qPCR array方案检测表达谱中基因的相对表达水平差异。结果:通过已建立的qPCR array检测了C57BL/6品系小鼠胚胎后肢发育时期Hox家族、Wnt5a、Pitx1、Fgf8、Shh等基因的表达差异。以E10.5为对照,检测出在后肢发育时期基因呈三种表达模式,即Hoxb6、Hoxb8、Hoxc8、Hoxc9、Hoxc10、Hoxd9和Shh基因的表达水平呈上调;Hoxa11、Hoxa13、Hoxc12、Hoxc13、Hoxd13等基因表达出现下调;Hoxc9、Hoxc10、Hoxc11、Hoxd9、Hoxd12、Fgf8和Pitx1等基因的相对表达量呈先上调后下调的曲线表达模式,且有少部分基因在小鼠后肢发育时期表达水平无明显变化。结论:Hox家族、Wnt5a、Pitx1、Fgf8、Shh等基因在小鼠后肢发育时期表达,并且表达模式存在明显差异。