翘嘴鳜miR-222的表达特征

为了解翘嘴鳜miR-222的时空表达规律, 研究利用实时荧光定量PCR的方法检测miR-222在翘嘴鳜不同组织、胚胎发育及胚后发育中的相对表达丰度。研究结果显示, miR-222在肌肉相关的组织中表达较高, 特别是在成年翘嘴鳜的白肌中表达最高; 胚胎发育阶段结果显示, miR-222在胚胎发育的2细胞期就有表达, 而表达量在心动期达到最高。不同组织及不同发育阶段的差异性表达结果表明, miR-222很可能参与调控鳜鱼肌肉的生长发育。为研究合成代谢过程中miR-222在肌肉生长调控中的表达规律, 通过对翘嘴鳜幼鱼在饥饿一周后饱食一餐的实验处理下, 利用实时荧光定量的方法测定miR-222在骨骼肌中的相对表达变化。结果显示, miR-222的表达量在恢复喂食后的1h显著上升(P0.05), 表明miR-222很可能是调节鱼类骨骼肌生长过程中, 参与快速应答信号系统的一类miRNA。研究为miR-222在鱼类发育中的调控作用提供一些理论依据。       

MRFs家族基因在翘嘴鳜成体不同组织及器官中的表达特征

生肌调节因子(MRFs)家族成员包括MRF4、Myf5、Myogenin和MyoD,是肌肉形成的关键控制因素,其作为一种转录因子在肌肉的发育分化过程中发挥重要作用。本研究通过RT-qPCR方法分析MRFs家族基因在翘嘴鳜成体中不同组织及器官的表达情况,阐明其在肌肉组织中的特异性表达。结果显示:MRFs家族基因在成体翘嘴鳜肌肉、心脏、肝脏、脾脏、肾脏、肠道和脑组织及器官中均检测到表达,且在肌肉中的表达量显著高于其他组织及器官中的表达量(p<0.05)。为研究生肌调节因子在翘嘴鳜肌肉发育过程中的作用提供了基础资料。     

翘嘴鳜性腺型芳香化酶基因CYP19a的克隆及表达研究

采用同源克隆与SMART RACE技术首次分离和克隆了翘嘴鳜性腺型芳香化酶基因CYP19a的c DNA全长,并通过实时荧光定量PCR(real-time quantitative PCR,q PCR)技术分析了其在翘嘴鳜成体不同组织及性腺不同发育时期的表达特点。序列分析结果显示,CYP19a基因全长1 873 bp(Gen Bank登录号为KX911988),其中开放阅读框长1 581 bp,编码526个氨基酸。通过多序列比对,发现该基因编码的蛋白质具有P450arom A特定的功能保守序列,包括I-螺旋区、Ozol肽区、亚铁血红素结合区域以及芳香化酶特异性结合区域;同时,CYP19a基因序列的同源性分析结果显示,其在脊椎动物中较为保守。此外,q PCR检测结果显示,CYP19a基因在翘嘴鳜成体组织中的表达存在显著差异(P0.05),主要在性腺中表达,其次在脑和肝脏有少量表达;而且CYP19a基因在繁殖期性腺中的表达量显著低于非繁殖期性腺中的表达量(P0.05)。以上研究表明,CYP19a基因在鱼类性腺形成及发育过程中具有重要作用。     

翘嘴鳜microRNA转录组分析及生长相关miRNA鉴定

MicroRNAs(mi RNAs)是一类内源性、长度约22 nt的非编码小RNA,通过转录后调控基因的表达水平、参与生物体的生长与发育等多种生理过程。翘嘴鳜是我国淡水经济鱼类,由于长期人工繁殖忽视亲本选育,导致鳜种质退化,出现生长速度及抗病力下降等问题。本研究中,我们以生长存在显著差异的慢长组和快长组翘嘴鳜肌肉为材料,通过HiSeq 2000深度测序技术和生物信息学分析miRNA转录组,鉴定出433个已知miRNAs并分析miRNAs种子编辑情况。Expdiff方法结合qPCR验证试验,证实了4个表达显著差异的mi RNAs:miR-122、miR-192、miR-451、let-7j-5p。对差异miRNAs进行靶基因预测并通过KEGG Pathway显著性富集分析,发现差异miRNA参与生长、发育、代谢、信号转导等途径,其中Wnt信号通路等在肌肉的生长发育过程起重要作用。本研究为进一步开展miRNA-靶基因的交互作用、了解其对鳜鱼生长的调控机制奠定了基础,并可为鳜鱼分子选育种提供候选基因。     

miR-448通过抑制上皮间质转化抑制肺癌细胞增殖和运动能力

探讨mi R-448对肺癌细胞增殖和运动的影响及其分子机制。采用实时荧光定量PCR(polymerase chain reaction)检测原发肺癌组织和癌旁正常组织mi R-448表达水平。转染mi R-448 mimic和inhibitor至肺癌A549细胞系,通过MTT(3-(4,5-dimethyl-2-thiazolyl)-2,5-diphenyl-2-H-tetrazoliumbromide)、平板克隆形成和Transwell实验观察mi R-448表达对A549增殖和运动能力的影响;利用Western blot检测EMT(epithelial-mesenchymal transition)标志物蛋白表达水平,通过实时荧光定量PCR检测EMT相关转录因子m RNA表达水平。实时荧光定量PCR显示较癌旁正常组织相比,mi R-448在原发肺癌组织中表达降低。MTT和平板克隆形成实验显示,过表达mi R-448抑制A549细胞增殖和运动能力;降表达mi R-448增强A549细胞增殖和运动能力。Western blot显示降表达mi R-448能下调上皮标志物E-cadherin,上调间质标志物Vimentin表达水平。实时荧光定量PCR显示降表达mi R-448能上调EMT相关转录因子Twist1和ZEB1 m RNA表达水平。mi R-448可通过抑制EMT抑制肺癌进展。     

miR-484通过SORBS2/MEK-ERK通路调控乳腺癌细胞增殖、转移和自噬

为了分析mi R-484在乳腺癌组织和细胞中的表达情况,研究mi R-484在乳腺癌细胞增殖、转移和自噬过程中的作用机制,首先,采用GEO数据库分析乳腺癌组织中差异表达mi RNA谱,并用实时荧光定量PCR在临床乳腺癌组织及其配对的癌旁组织中检测mi R-484的表达情况;其次,利用mi R-484模拟物、抑制剂检测mi R-484对MCF-7乳腺癌细胞增殖、转移和自噬能力的影响;再次,预测mi R-484的调控基因并进行验证,同时构建Sorbin和SH3结构域包含蛋白2 (Sorbin and SH3 domain-containing protein 2, SORBS2)过表达载体,检测SORBS2对乳腺癌细胞增殖、转移和自噬能力的影响;最后,用Western-blot分析mi R-484调控下MCF-7细胞中丝裂原活化的胞外信号调节激酶(mitogen-activated extracellular signal-regulated kinase, MEK)/p-MEK和胞外信号调节激酶(extracellular signal-regulated kinase, ERK)/p-...     

猪miR-486慢病毒表达载体的构建及鉴定

mi R-486在肌肉生长发育和肌肉疾病的发生中具有重要的功能,本研究旨在构建猪mi R-486慢病毒表达载体,鉴定其在巴马小型猪成纤维细胞中过表达水平,并利用胞质注射生产转基因胚胎,为研究mi R-486在肌肉生长发育中的功能奠定基础。以巴马小型猪基因组DNA为模板,扩增mi R-486前体及部分侧翼序列,利用T4连接酶将其连入p CDH-CMV-MCS-EF1载体,构建LV-mi R-486慢病毒表达载体;在巴马小型猪成纤维细胞中过表达mi R-486并利用Real-time PCR验证其过表达效率,通过胞质注射生产转mi R-486的猪胚胎。双酶切和测序结果证明成功构建了LV-mi R-486重组载体,将慢病毒载体转染巴马小型猪成纤维细胞后mi R-486上调,经胞质注射后在胚胎发育早期和囊胚期均有绿色荧光表达。本研究成功构建了猪mi R-486慢病毒表达载体,在巴马小型猪成纤维细胞中过表达并生产出转mi R-486的阳性胚胎,为后续研究mi R-486的功能奠定基础。     

翘嘴鲌Sox9基因的克隆及CpG岛甲基化与基因表达的关系

为了揭示翘嘴鲌(Culter alburnus)性别决定与分化的作用机制, 进而更好地发展性别控制育种技术, 研究重点分析了Sox9基因在翘嘴鲌性腺分化过程中的作用。通过RT-PCR和RACE方法获得了翘嘴鲌2个旁系同源基因Sox9a和Sox9b的cDNA序列: Sox9a全长1642 bp, 编码458个氨基酸; Sox9b全长1673 bp, 编码456个氨基酸。序列分析表明两者相似度达到73.95%, 编码HMG盒区域极其保守。蛋白质次级结构预测显示Sox9a和Sox9b除了保守的HMG盒结构域外, 还存在2个核定位信号; 两者的三维结构都存在多个螺旋结构。系统进化树分析发现翘嘴鲌Sox9a与罗非鱼关系最近, 但Sox9b形成单独的一支。利用实时荧光定量PCR技术分析了翘嘴鲌Sox9a和Sox9b基因在各成体组织中的表达水平, 结果显示Sox9a在脑和精巢中表达量最高, 其次是肌肉、鳍条、眼睛和卵巢, 在肾脏、脾脏、肝脏中相对较低; Sox9b只在脑、鳍条、眼睛和精巢中检测到一定水平的表达。通过重亚硫酸氢盐DNA测序方法分析了翘嘴鲌性腺组织Sox9a启动子CpG岛甲基化修饰模式, 结果显示在精巢中CG位点几乎不发生甲基化, 然而卵巢中的甲基化程度非常高。这些结果表明启动子CpG甲基化可以调控Sox9a的性别异形表达, 表观遗传修饰在翘嘴鲌性腺发育过程中可能具有重要的生物学功能。     

翘嘴鳜per1 mRNA表达量分析中采用的内参基因稳定性比较

为筛选生物钟核心基因per1表达定量中的相对稳定性最好的内参基因,本研究取翘嘴鳜成鱼心脏、肝脏、肾脏、脑、红肌、白肌、肠、眼和脾等九个组织为研究对象,选取GAPDH、18S rRNA、β-actin、rps29、RPL13a、B2M和EF1a为内参基因,采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)对per1基因mRNA表达水平进行检测分析。研究结果表明18S rRNA和GAPDH的平均稳定值M最低,相对表达量最稳定。以18S rRNA和GAPDH为内参基因时分析发现per1基因表达量在肝脏中最高。本研究为在鱼类per1 mRNA表达检测过程中选用稳定的内参基因提供了实验和理论参考。     

长链非编码RNA H19对哺乳动物肌肉生长发育的调控

作为最早被鉴定的长链非编码RNA(long non-coding RNA,lnc RNA)之一,H19在动物机体内发挥着广泛的作用,不仅可以作为肿瘤抑制因子和致癌基因参与疾病的发生过程,还参与对哺乳动物胚胎各组织生长发育的调控。其中,H19对哺乳动物肌肉组织(包括骨骼肌和心肌)发育的调控受到广泛关注。目前研究发现,H19可通过顺式调控Igf2促进骨骼肌卫星细胞(skeletal muscle satellite cells,SMSCs)的成肌分化和肌肉的生成;H19也可反式作用于靶标基因参与肌肉生长发育过程,如作为"分子海绵"结合let-7、mi R-106、mi R-29等,影响肌肉细胞中葡萄糖的摄取、心肌细胞增殖和肌腱修复等过程,或作为染色质修饰因子结合MBD1蛋白促进胚胎发育和肌肉再生。本文综述了H19对哺乳动物肌肉生长发育调控的研究进展,以期为进一步阐明肌肉生长发育的分子调控机制提供参考。     

miR-155对人肝癌细胞系SK-HEP-1及MHCC-97H增殖与浸润能力的影响

目的:在肝癌细胞系SK-HEP-1及MHCC-97H中过表达mi R-155,研究其对肝癌细胞增殖能力的影响。方法:将pc DNA3.0-mi R-155表达载体瞬时转染SK-HEP-1及MHCC-97H肝癌细胞系,通过实时定量PCR技术检测mi R-155在转录水平的表达;采用CCK8法及克隆形成实验检测mi R-155过表达后对SK-HEP-1及MHCC-97H肝癌细胞系增殖的影响;采用Transwell实验探讨mi R-155过表达后对肿瘤细胞浸润能力的影响。结果:实时定量PCR检测结果显示,转染SK-HEP-1及MHCC-97H细胞后72 h,成熟mi R-155表达分别上调约424±48.5倍及63.69±7.8倍,表明mi R-155在肿瘤细胞内得到高表达;CCK8法及克隆形成实验结果显示,mi R-155能够明显促进肝癌细胞增殖(P0.01);Transwell实验证明mi R-155明显促进MHCC-97H肿瘤细胞的浸润能力。结论:mi R-155在肝癌细胞中的高表达能够明显促进肝癌细胞增殖与浸润,提示其有可能在肝癌的发生发展中发挥重要作用。     

DLX6-AS1通过竞争性结合miR-15上调Caspase-1诱导巨噬细胞焦亡

为探讨长链非编码RNA (long noncoding RNA, lncRNA) DLX6-AS1在巨噬细胞焦亡中的作用及相关机制,采用生物信息学分析、实时荧光定量PCR和双荧光素酶报告基因实验等,在THP-1巨噬细胞中分析并验证lncRNA DLX6-AS1下游微RNA (microRNA, mi RNA)及mi RNA的下游靶基因;通过免疫荧光染色等实验检测DLX6-AS1/miR-15/caspase-1轴对巨噬细胞焦亡的影响。结果显示, DLX6-AS1在焦亡巨噬细胞中表达上调,敲降DLX6-AS1可抑制巨噬细胞焦亡,但这种抑制作用被mi R-15抑制剂逆转; mi R-15通过调控其靶基因caspase-1表达,抑制巨噬细胞焦亡。本研究表明, DLX6-AS1通过竞争性结合mi R-15,解除mi R-15对其靶基因caspase-1的抑制作用,从而诱导巨噬细胞焦亡,这将丰富lncRNA调控巨噬细胞焦亡的理论基础。     

miR-217慢病毒表达载体及稳转胶质瘤细胞系的构建

目的:构建mi R-217慢病毒表达载体并建立稳定表达mi R-217的胶质瘤细胞系,为深入研究mi R-217在胶质瘤细胞生长及功能中的作用及机制提供条件。方法:利用人基因组中mi R-217前体序列,设计并合成引物。采用PCR的方法扩增含mi R-217前体的目的片段,酶切后连接至慢病毒表达载体p LVX-EGFP-Puro。将带有mi R-217前体的慢病毒载体及辅助质粒用脂质体的方法转染293细胞,24小时后收集上清液测定病毒滴度。利用实时定量PCR检测mi R-217的表达水平,确定慢病毒载体的表达能力。将病毒感染胶质瘤细胞系U251,通过荧光观察和嘌呤霉素(Puromycin)筛选,获得稳定转染mi R-217的胶质瘤细胞系。结果:克隆的mi R-217前体目的片段经PCR检测和测序分析,序列完全正确、无突变。实时定量PCR检测发现慢病毒感染293T细胞后,mi R-217的表达水平明显升高(P0.01),表明mi R-217慢病毒表达载体构建成功。经嘌呤霉素筛选后,荧光显微镜观察发现细胞均有稳定的绿色荧光表达,并且mi R-217的表达水平显著升高(P0.01),是对照组的12.5倍。结论:成功构建了mi R-127慢病毒表达载体和稳转胶质瘤细胞系,为后续研究奠定了良好基础。     

小鼠精子发生早期microRNA的表达谱和调控模式——miRNA在小鼠精子发生中的作用

精子发生是一个依赖于精原干细胞自我更新和精原细胞分化的精确而又复杂的调控过程,目前对这一过程知之甚少.mi RNA作为转录和转录后基因沉默的关键调节子,参与很多生物的多种发育过程.本研究采用高通量小RNA测序系统研究了mi RNA在小鼠B型精原细胞(BSc)和初级精母细胞(PSc)中的表达谱.结果显示,在这2种细胞类型中let-7mi RNA家族的表达水平都相当高.并且在BSc向PSc的转化过程中,mi R-21,mi R-140-3p,mi R-103,mi R-30a,mi R-101b和mi R-99b的表达水平明显降低.这些mi RNA参与调控与细胞凋亡、细胞增殖和分化、连接组装和细胞周期调控相关的诸多基因的表达.上述结果表明,mi RNAs在精子发生过程中发挥着不可替代的作用.     

慢病毒介导的下丘脑中过表达miR-505小鼠模型的构建

目的:本文用慢病毒定点注射的方法构建了在下丘脑中过表达mi R-505的小鼠模型,并利用荧光原位杂交方法在冰冻切片组织上快速检测mi RNAs,以确认慢病毒载体介导的mi R-505在丘脑中的表达能力。方法:实验小鼠在脑立体定位仪下定位到下丘脑位置,采用原位注射的方式进行慢病毒注射,注射后采用实时荧光定量RCR和应用了LNA探针和TSA系统的FISH(fluorescence in situ hybridization)技术,完成在慢病毒介导的mi R-505过表达老鼠下丘脑区域细胞中的mi R-505检测和示踪。结果:mi R-505慢病毒注射未成年小鼠下丘脑区5、10、20和40天后,均可检测到mi R-505在下丘脑区域的表达,且实验结果表明在慢病毒介导的过表达小鼠下丘脑注射部位,mi R-505表达量有明显的提高。结论:利用慢病毒注射未成年小鼠下丘脑脑区的方法,成功的建立了下丘脑中过表达mi R-505的小鼠模型,使用LNA标记探针的FISH方法探索mi RNA表达规律较稳定,且重复率高。     

在不同养殖背景下鳜mc1r组织表达差异和启动子转录调控分析

为探究鳜(Siniperca chuatsi)黑素皮质素1受体基因mc1r在不同养殖背景下的组织表达差异及转录调控机制,研究以在黑白养殖背景下产生的深、浅色体表鳜为研究对象,通过实时荧光定量PCR测定mc1r基因的组织表达差异;其次以鳜基因组DNA为模板,通过PCR扩增mc1r基因5′侧翼区不同长度的缺失片段并克隆至pGL3-Basic载体,之后将重组质粒转染到HEK 293T细胞,检测双荧光素酶的相对活性并预测其存在潜在的转录因子。结果显示,黑色背景养殖所产生的深色体表鳜与野生型更为相似; RT-qPCR检测显示深色体表鳜mc1r在背部皮肤和腹部皮肤表达量最高,而浅色体表鳜脑中表达量最高;双荧光素酶活性检测发现,构建的5个缺失片段启动子活性之间存在显著差异,且-159∽-+292启动子活性最高,推测其为mc1r核心启动子区域,并且通过在线软件预测出存在MITF、SP1等转录因子。研究克隆了鳜mc1r基因启动子区域并进行了转录活性分析,并且对潜在的转录因子进行了预测,为鱼类mc1r基因分子机制表达调控及表皮颜色可控性研究提供了理论依据。     

翘嘴鳜NADPH氧化酶2个催化亚基cDNA的克隆和表达特征

吞噬细胞NADPH氧化酶能生成用于清除病原微生物的活性氧(reactive oxygen species, ROS),在机体的防御体系中起着非常重要的作用.本文利用RT-PCR结合RACE-PCR的方法,克隆到翘嘴鳜NADPH氧化酶的催化亚基gp91phox和p22phox的cDNA全长.并研究两者在正常的翘嘴鳜和注射了柱状黄杆菌灭活菌苗（FKG4）的翘嘴鳜组织中的表达模式.结果表明,gp91phox基因cDNA序列全长2 037 nt,开放阅读框长度为1 698 nt,翻译成565个氨基酸;p22phox 基因cDNA序列全长1 296 nt,开放阅读框561 nt,翻译成186个氨基酸.将这2个亚基推导的氨基酸序列与人的对应亚基相比,相似性分别为68.7%和60.8%,且具有相似的结构域和功能域,说明翘嘴鳜与人的NADPH氧化酶具有相似的功能活性.半定量PCR分析显示,在翘嘴鳜血液、脑、心脏、肾、肝、脾、胸腺等11种组织中均能检测到gp91phox和p22phox的基因表达.经FKG4免疫后,gp91phox在翘嘴鳜血液、头肾和脾3种组织中的表达量显著上升,p22phox在头肾和脾2种组织中的表达量显著上升.由此推断,NADPH氧化酶可能参与了机体的抗菌免疫应答.     

甲基转移酶METTL21C影响鸡骨骼肌细胞成肌的发育

本研究旨在探究甲基转移酶METTL21C在家禽骨骼肌发育分化过程中的作用。采用实时荧光定量PCR (quantitative Real-time PCR, qPCR)检测METTL21C基因在鸡不同组织中的表达情况,绘制其组织表达谱;选取3个时间点,检测其在骨骼肌组织中的表达情况。通过酶消化法从鸡骨骼肌组织中分离得到原代细胞;将METTL21C超表达载体转染至原代鸡骨骼肌细胞,通过qPCR和Western blotting检测Pax7、MyoD、Myf5、MyoG等基因的表达水平。结果显示,METTL21C在心肌和骨骼肌组织中的表达量显著高于其他组织,在胚胎期和幼龄期骨骼肌中的表达呈上升趋势;超表达METTL21C后,成肌相关基因Pax7、MyoD、Myf5、MyoG的表达量显著升高。本研究初步发现甲基转移酶METTL21C具有促进家禽骨骼肌发育分化的作用,为骨骼肌发育的分子机理的研究及相关医学研究提供数据支持。