【摘 要】
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促卵泡激素（Follicle-stimulating hormone,FSH）是由腺垂体合成和分泌的促性腺激素,在动物繁殖方面发挥着关键的作用。因此,探索调控腺垂体FSH合成与分泌的潜在分子机制是非常有必要的。长链被编码RNA（long non-coding RNA,lncRNA）、微小RNA（micro RNA,miRNA）都是内源性非编码RNA,在调控代谢、疾病发生、生殖发育等方面有着不可或缺
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促卵泡激素（Follicle-stimulating hormone,FSH）是由腺垂体合成和分泌的促性腺激素,在动物繁殖方面发挥着关键的作用。因此,探索调控腺垂体FSH合成与分泌的潜在分子机制是非常有必要的。长链被编码RNA（long non-coding RNA,lncRNA）、微小RNA（micro RNA,miRNA）都是内源性非编码RNA,在调控代谢、疾病发生、生殖发育等方面有着不可或缺的作用。研究表明,lncRNA作为竞争性内源RNA（competing endogenous RNA,ce RNA）和miRNA相互结合,通过ce RNA机制调控下游靶基因的表达。然而,关于lncRNA/miRNA参与调控动物生殖发育特别是FSH的合成与分泌的研究仍需进一步探索。本研究基于大鼠性成熟前后腺垂体全转录组测序结果筛选出一个新的lncRNA并根据命名为lncRNA-m18as1,相关网站分析结果表明该lncRNA不具有编码能力。根据课题组前期发表文章中描述的方法培养大鼠原代腺垂体细胞,所有实验均在该细胞中进行。LncRNA-m18as1过表达质粒以及si RNA转染实验结果表明lncRNA-m18as1对FSH合成与分泌具有促进作用。RNA荧光原位杂交（fluorescence in situ hybridization,FISH）结果显示lncRNA-m18as1在细胞质和细胞核中均有分布。为了进一步探索lncRNA-m18as1调控腺垂体FSH合成与分泌的分子机制,首先预测能够靶向lncRNA-m18as1的miRNA。发现这些miRNA中的miR-18a-5p还能够靶向Smad2,而Smad2在调控FSH和成与分泌方面也具有重要作用。FISH实验结果显示lncRNA-m18as1和miR-18a-5p都是在细胞质与细胞核中均有分布。双荧光素酶报告系统和AGO RIP-q PCR实验表明lncRNA-m18as1可以和miR-18a-5p相互作用,同时双荧光素酶报告系统也表明miR-18a-5p也可以和Smad2相互作用,因此lncRNA-m18as1可能能够通过和miR-18a-5p竞争性结合通过Smad2/3通路调控FSH的表达。进而,本实验转染lncRNA-m18as1过表达质粒,并且检测miR-18a-5p以及Smad2的表达变化,结果表明lncRNA-m18as1的过表达抑制了miR-18a-5p的表达,同时检测到Smad2的蛋白水平显著上调（p＜0.05）。此外,miR-18a-5p mimic和inhibitor的转染结果表明miR-18a-5p可以抑制lncRNA-m18as1的基因表达以及Smad2的蛋白表达。同时过表达lncRNA-m18as1和miR-18a-5p作为挽救实验,WB检测到miR-18a-5p的过表达挽救lncRNA-m18as1过表达引起的Smad2蛋白水平的上调,同时也降低lncRNA-m18as1对FSH分泌的促进作用。使用Smad2/3通路抑制剂抑制Smad2/3通路后,lncRNA-m18as1所诱导的FSH的分泌也受到抑制。综上所述,本研究分析了lncRNA-m18as1作为miR-18a-5p的分子海绵通过和miR-18a-5p竞争性结合从而调控Smad2蛋白的表达,进而调控大鼠腺垂体FSH的表达,揭示了lncRNA参与调控大鼠腺垂体FSH合成和分泌的潜在分子机制,将为展开调控垂体激素分泌方面的研究提供一定的理论依据。
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