猪miRNa-423-5p靶向SRF基因调控肌肉发育的初步研究

来源 :广西大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:JK0803_zhangke
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
microRNA(miRNA)是一类长度在21个核苷酸左右,进化上保守的RNA分子。它通过实现转录后水平的调控,进而参与各项生命活动。猪肌肉发育受到众多基因的调控,近年发现microRNA在骨骼肌的生长发育过程中发挥着极为重要的作用。我们的前期研究发现,miR-423-5p(miRNA-423-5p)在猪骨骼肌不同发育过程中呈现出显著的差异表达,提示miR-423-5p可能通过靶向某些特定基因参与骨骼肌的生长发育调控。但至今未发现miR-423-5p参与猪骨骼肌生长发育调控机制的有关报道。因此本研究以miR-423-5p为主要研究对象,筛选其靶基因,并探讨它们在猪骨骼肌生长发育过程中所发挥的作用。主要研究结果如下:  1.运用TargetScan等生物信息学软件预测到SRF基因是猪miR-423-5p的一个潜在靶基因。  2.采用qRT-PCR的方法检测了广西巴马小型猪miR-423-5p与SRF基因在5个不同日龄背最长肌中的表达情况,同时绘制了miR-423-5p的组织表达谱。结果显示:广西巴马小型猪背最长肌中miR-423-5pmRNA的表达水平随着日龄的增长而不断升高,SRF mRNA的表达水平则呈现不断下降的趋势,两者呈负相关。在不同组织中,miR-423-5p均有表达,其中在心脏中表达量最高,在背最长肌、脑和肾中表达量也相对较高,在肝和脾中表达量相对较低。  3.利用克隆技术将miR-423-5p的前体序列连接到pLV-CMV-3xflag-EF1-GFP(pLV)慢病毒载体上成功构建了pLV-miR-423-5p重组载体,同时转染C2C12细胞,qRT-PCR检测结果显示过表达成功。  4.针对SRF基因设计引物,通过克隆技术将含有结合位点的SRF3UTR片段以及结合位点缺失的SRF3UTR片段插入到Psi-checkTM-2 vector中构建靶标正常载体SRF-WT和靶标突变载体SRF-MUT,然后转染PK15细胞系。利用双荧光素酶报告基因检测系统分析其荧光素酶活性,结果显示:WT组的荧光值极显著低于MUT组和NC组,miWT组的荧光值极显著低于miMUT、miNC和inWT组(P<0.01),MUT组与NC组间差异不显著,miMUT、miNC和inWT组之间差异也不显著(P>0.05)。这一结果表明,miR-423-5p能与SRF基因相互作用,抑制其表达,SRF基因为miR-423-5p的一个靶基因。  5.诱导C2C12细胞分化,收集细胞进行qRT-PCR检测,结果显示:随着C2C12细胞的分化,miR-423-5p mRNA表达量呈明显的上升趋势,分化到第5天时有下降趋势;SRF mRNA表达量随着C2C12细胞的分化呈明显的下降趋势,分化到第5天时有上升趋势,两者表达趋势刚好相反,呈负相关性表达。在C2C12细胞分化过程中,MyoG mRNA表达量呈明显的上调趋势;MyoD则在分化第0天和1天时表达量最高,到第3天时急剧下降而后慢慢上调。  6.C2C12细胞转染miR-423-5p mimic/inhibitor后更换分化培养基继续培养48h,收集细胞进行qRT-PCR检测,结果显示:转染miR-423-5p mimic的细胞,成功过表达miR-423-5p;转染miR-423-5p inhibitor细胞的miR-423-5p表达受到抑制。当过表达miR-423-5p时,SRF mRNA表达量与对照组比下降,但差异不显著(P>0.05);MyoD和MyoG mRNA表达量显著下降(P<0.05)。相反,当miR-423-5p表达受到抑制时,SRF mRNA表达量高于对照组,但差异不显著(P>0.05); MyoD和MyoG mRNA表达量显著上调(P<0.05)。ELISA结果表明当过表达miR-423-5p时,SRF蛋白浓度与对照组比显著下降(P<0.05),而miR-423-5p表达受抑制时,SRF蛋白浓度与对照组比显著上升(P<0.05)。这些结果进一步表明SRF是miR-423-5p的靶标基因,且miR-423-5p主要在翻译水平下调SRF的表达。  综上所述,我们揭示了miR-423-5p可能参与肌肉生长发育的调控机制,即miR-423-5p通过抑制靶标基因SRF对肌肉分化进行负向调控,并最终调控骨骼肌的生长发育。
其他文献
本试验采用120头荣昌猪(20±3kg)以研究不同的赖氨酸与消化能水平对猪肉品质,PPARγ、C/EBPβ基因表达及PPARγ、C/EBPα、C/EBPβ活性的影响。为2×2因子(两个消化能水平×两