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microRNA(miRNA)是一类小的内源性单链非编码RNA,长度约21~24个碱基,是由一个具有发夹结构的pre-miRNA(长度约70~80nt)剪切而成。成熟的miRNA以转录后调控者的身份存在于细胞质中,与靶基因mRNA分子的3’端非编码区碱基序列互补配对,从而抑制转录后翻译或者导致靶基因的降解与基因沉默。miR-34c是miR-34家族的一员,不仅参与细胞的增殖、分化与凋亡,还广泛参与小鼠学习记忆、抗焦虑及生殖细胞的发育等重大生理过程。嗅球、大脑皮质、小脑皮质和海马均是中枢神经系统的重要组成部分,与嗅觉、认知、运动及学习记忆等重大生理活动密切相关。本研究建立了稳定高效的实时定量PCR检测体系,精确地检测了miR-34c在不同发育时期四个组织中的表达,并利用荧光原位杂交技术(FISH)对miR-34c进行了定位;为探究miR-34c对学习记忆的影响,建立了不同的小鼠模型并对海马区miR-34c进行了实时定量PCR检测。结果表明miR-34c参与小鼠中枢神经系统嗅球、大脑皮质、小脑皮质和海马等部位的发育过程,并与学习记忆和认知等脑的高级功能有关。1. miR-34c的实时定量PCR体系建立采用茎环结构法设计了反转录引物,并通过梯度浓度及梯度温度PCR法对miR-34c的最佳模板浓度和退火延伸温度进行了确定,成功获得了精确检测miR-34c的实时定量技术体系,其中miR-34c最佳退火延伸温度为62.4℃及每个实时定量反应体系中cDNA对应的最适RNA量为50ng/μL,通过检测miR-34c在小鼠大脑和肺中的表达状况,证实了该技术体系重复性高、特异性强。2. miR-34c在不同发育时期雄性小鼠脑组织中的表达以生后0、3、7、14、21、28,60和90天的雄性小鼠为实验材料,运用荧光实时定量PCR技术检测miR-34c在小鼠生后8个不同发育时期的嗅球、大脑皮质、小脑皮质及海马中相对表达水平,以及在成年鼠的4个不同组织中的相对表达水平。经差异性显著分析,结果表明随着小鼠的发育,miR-34c在嗅球、大脑皮质、小脑皮质及海马中的表达量均呈现不同程度的递增趋势;其中miR-34c在这四个组织间的表达具有差异显著性,其中在海马中表达最高。3. miR-34c在成年雄性小鼠嗅球、大脑皮质、小脑皮质和海马中的定位对成年雄性小鼠进行灌注,取嗅球、大脑皮质、小脑皮质和海马组织,石蜡切片后,利用FISH试剂盒对miR-34c进行定位,发现miR-34c的分布具有特异性,其集中分布于嗅球的僧帽细胞、小脑皮质的蒲肯野细胞以及海马的CA3区锥体细胞中,推测miR-34c很可能参与调控小鼠的生理行为活动如:气味、运动、学习和记忆。4. miR-34c在不同模型鼠海马中的表达比较分析构建丰富环境、应激行为、癫痫及阿尔兹海默症模型鼠,以其海马为实验材料,利用荧光实时定量PCR技术检测了miR-34c的表达状况,结果显示miR-34c在阿尔兹海默症鼠海马中表达较对照组高(P<0.05),而在其它模型鼠中均不同程度地低于对照组。通过miRNA靶基因预测网站,获得一系列miR-34c可能直接作用的靶基因,从中选择了与小鼠学习记忆形成密切相关的γ-氨基丁酸受体α3亚基(GABRA3)基因,同时也利用荧光实时定量PCR法初步证明了miR-34c与GABRA3基因在正常鼠、阿尔兹海默症鼠和丰富环境鼠中的表达均呈现此消彼长的关系,这提示miR-34c很可能通过靶向GABRA3参与小鼠学习记忆和认知过程。