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microRNAs(miRNAs)是一类长度为19～25个核苷酸，在进化上高度保守的内源性非编码小分子RNA。大量的研究已经证明miRNAs通过碱基配对结合到下游靶基因mRNA的3’-UTR区域，能引起靶mRNA的降解和（或者）抑制其翻译，因而被认为是调控基因表达的主要转录后调控因子。目前已知miRNAs在动物胚胎发育，包括形体模式形成，器官发生，免疫应答，细胞的增殖、分化、凋亡以及周期控制等过程中都具有重要的作用;miRNAs的表达异常会导致疾病的发生，包括肿瘤的发生、发展和转移等。然而，已被证实和明确功能的miRNAs数量还很少，大多数miRNAs的功能及靶基因尚不清楚。进一步研究具体有哪些miRNAs，通过调控哪些下游靶基因而在哪些重要发育过程起必须的作用，是系统而深入地揭示动物发育调控机制和肿瘤发生的病理机制，以及确定具体miRNAs的功能和应用价值的重要任务。 脊椎动物中的多功能调控基因在不同发育阶段表达于不同的胚胎细胞，调控不同的发育过程。它们往往最初是在胚胎较广泛范围内表达却在发育晚期被限制于不同的细胞类型中。因此，转录后调控可能是多功能基因从前一个发育时期进入到随后一个发育时期能否实现作用区域和功能转换，以及建立前后时期不同表达区域的不同细胞特性所必需的调控机制。然而，多功能基因在转录后水平的调控机制仍然扑朔迷离。 已有的研究发现Vsx1正是一个多功能调控基因，在囊胚期和原肠胚期，低水平广泛表达的转录抑制因子Vsx1对斑马鱼轴-轴旁中胚层区域划分以及索前中内胚层（前脑诱导组织）的形成起关键调控作用;在神经胚期，被限定在V2细胞中高水平表达的Vsx1参与中枢神经系统的形成及调控V2神经元的发育;在晚期胚胎和成体中，限定于视网膜双极细胞中的Vsx1具有调控双极细胞增殖、分化和功能维持的作用。已有研究证明miRNAs参与爪蛙Xvsx1的转录后调控过程，但miRNA是否参与了vsx1从调控胚胎形体模式形成到调控脊髓V2居间神经元的形成，以及最终被限定调控神经视网膜形成等一系列功能转换的调控尚不清楚。为此，我们寻找可能对vsx1基因表达的转录后调控起作用的miRNA，并进一步研究了其对Vsx1蛋白表达时空模式的正确建立以及胚胎正常发育的作用。所得主要结果如下: 1、通过对基因组加倍后同源基因的3-UTR上序列差异的比较分析，以及变异和保守性的潜在miRNAs结合位点的比较分析，发现了金鱼和斑马鱼的vsx1可能是miR-20a的靶基因。进而通过分析miR-20a对vsx13’-UTR所介导的报告基因达表达的影响，对内源Vsx1以及Vsx1的直接下游靶基因表达的影响，证明了金鱼和斑马鱼的vsx1的确是miR-20a的直接靶基因，miR-20a通过结合到vsx1mRNA上的3’-UTR上而导致其降解，抑制Vsx1蛋白表达。 2、通过用实时定量方法和原位杂交方法检测miR-20a表达的时空模式，以及检测在野生型和miR-20a能被抑制金鱼胚胎中vsx13’-UTR介导的GFP报告基因在胚胎发育不同发育阶段表达的时空模式，证明了在胚胎发育过程中内源miR-20a与Vsx1蛋白表达的时空模式呈负相关，提示在有miR-20a表达的时候和地方，vsx1A13-UTR介导的蛋白翻译就会受到抑制，表明miR-20a在建立正确的Vsx1蛋白表达时空模式中起了关键的作用。 3、抑制miR-20a的功能不仅会导致斑马鱼胚胎头部、眼睛及躯干的形成发生严重畸形，还引起脊髓中线上vsx1标记的V2居间神经元前体细胞数目显著增加和排列无规则，体节形成紊乱。证明miR-20a参与了鱼类胚胎发育调控。 这些结果表明miR-20a对Vsx1表达的抑制是金鱼和斑马鱼胚胎正常发育所必需的，转录后调控是使多功能转录因子Vsx1能在不同发育阶段调控不同发育过程的必须调控机制。