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环状RNA(circRNA)是由分子内部反向剪接(back splicing)首尾相连形成的一类新的内源RNA,没有3’和5’末端结构。正是由于这种结构特异性,使它在以RNA末端结构为依据的传统分离方法中经常会被遗漏掉。随着生物信息学及高通量测序技术的迅速发展,多种真核生物中的circRNA被大量鉴定出来。拟南芥作为模式植物,其circRNA虽有报道却未深入分析;到目前为止,尚无对其结构和功能的大规模研究。前期实验中,对已经获得的RNA-seq数据库进行生物信息学分析,筛选并预测出803个可能具有环状结构的RNA,即circRNA。本实验以此为基础,进行后续的研究。主要研究内容及结果如下:(1)选取 4 个预测的 circRNA(circR172、circR194、circR4588 和 circR1459),并通过包括PCR反向扩增法、RNaseR酶解法、Poly(A)排除法以及序列比对等多种不同实验方法,共同验证了这四个circRNA的存在。(2)运用特异性反转录、RNaseR酶解、以及序列测定等实验手段对验证过的circRNA进行分析及检测,并得到如下结论:a)叶绿体中富含circRNA,可能是circRNA产生的热区之一:b)典型剪接信号(AG-GT)不是circRNA形成的必要条件,而是由典型和非典型的剪接信号共同引导circRNA的形成;c)同一基因位点可以产生多个circRNA变体;d)具有同一起始和终止位点的两条基因链都能产生circRNA,并且这种现象在产生circRNA的地方都有发生。(3)通过分析辣椒疫霉(Phytophthora capsici)P.35侵染拟南芥24 h和36 h以及番茄斑萎病毒(tomato spotted wilt virus,TSWV)侵染23 d后circRNA的相对表达量,筛选出circR194、circR645以及circR4235等几个可能在植物与多种微生物互作过程中具有潜在作用的circRNA,作为进一步研究对象。