论文部分内容阅读
MicroRNAs(miRNAs)在肌肉发育中发挥重要功能,它们参与肌肉的增殖、再生和修复等过程,发挥着调控肌肉数量及质量的功能。Dmrt2b(doublesex and mab-3 related transcription factor 2b)已经被证实参与斑马鱼(Danio rerio)慢肌的发育,作为dmrt2b的同源基因,dmrt2a在斑马鱼肌肉发育中的功能尚不清楚。本研究发现,在斑马鱼中敲降dmrt2a会造成胚胎发育的严重缺陷,并且引起快肌标记基因myhz-2的下调和慢肌标记基因myhz-5的上调。生物信息学预测dmrt2a是mi R-203的一个候选靶基因,mi R-203有两个亚型,mi R-203a和mi R-203b,两者之间只有一个碱基不同,且它们的核心序列完全相同,本研究选用mi R-203a作为研究对象。荧光素酶报告实验证实,mi R-203能够靶向结合dmrt2a 3?UTR来抑制dmrt2a的表达。在斑马鱼胚胎中注射mi R-203a mimic后,dmrt2a的表达受到了抑制。与敲降dmrt2a相似,mi R-203a过表达之后,导致myhz-2的下调和myhz-5的上调。本研究表明mi R-203a能够直接调控dmrt2a的表达进而调控快肌和慢肌的分化,斑马鱼中过表达mi R-203a和敲降dmrt2a都会损害快肌的发育并且促进慢肌的发育。生物信息学预测igf2bp1(insulin-like growth factor-2 m RNA-binding protein 1)也是mi R-203的候选靶基因,本研究发现,在斑马鱼胚胎中过表达mi R-203a会造成igf2bp1的表达下调,这说明mi R-203可能潜在结合igf2bp1,igf2bp1是mi R-203的潜在靶基因。在斑马鱼胚胎中敲降igf2bp1不会对斑马鱼的表型及肌肉发育造成影响,表明在斑马鱼胚胎中igf2bp1与肌肉发育没有功能关联。进一步研究发现,敲降igf2bp1会导致肝脏体积变小,肝细胞标记基因fabp10a的表达量减少,同时内胚层标记基因gata6和foxa3的表达没有变化。利用基因芯片技术对注射Cont-MO和igf2bp1-MO后两组芯片中基因的表达谱进行了分析,igf2bp1-MO组芯片中fabp10a的表达量显著下调,而gata6和foxa3的表达在两组芯片中则无差异。igf2bp1突变体(igf2bp1-/-)斑马鱼与WT(wild type)斑马鱼在外部形态上无差异,但是在igf2bp1-/-斑马鱼胚胎中,肝脏的体积变小,fabp10a的表达下调,gata6和foxa3的表达没有变化。本研究表明,igf2bp1在斑马鱼早期肝脏发育过程中是肝脏生长所必需的。综上所述,在斑马鱼胚胎发育中dmrt2a和igf2bp1分别在肌肉发育和肝脏发育中起重要作用。