论文部分内容阅读
microRNA(miRNA)是广泛存在于真核生物细胞中的、由大约19-27个核苷酸构成的单链非编码小RNA,miRNA能与靶基因mRNA互补配对,致使mRNA降解或翻译抑制,在转录后水平调控基因的表达。miRNA与其靶基因所组成的调控网络参与细胞增殖、细胞分化、细胞凋亡及发育等多种生物学过程。未成熟支持细胞具有较强的增殖能力及分泌功能,其在睾丸内数量的相对稳定及生理功能的正常发挥对维持雄性动物的睾丸功能与精子生成质量起到了至关重要的作用。前期研究利用Solexa深度测序技术发现猪未成熟睾丸中miR-196a的表达量显著高于成熟睾丸中的表达量,表明miR-196a很有可能影响睾丸发育及生精过程。本研究的目的是探究miR-196a在猪未成熟支持细胞中的表达、功能与作用方式,研究结论可为猪睾丸发育和生精能力提供研究基础。为探究miR-196a在体外对猪睾丸未成熟支持细胞增殖及凋亡的影响,首先将miR-196a模拟物载体(miR-196a mimics)、干扰载体(miR-196a inhibitor)及对照载体(microRNA-Small hairpin negative control,miRNA-ShNC)转染至体外培养的支持细胞,利用MTS方法检测细胞活性,通过流式细胞术检测细胞周期及凋亡情况,并通过RT-qPCR检测Caspase 3基因的表达量。结果显示,与对照组相比,miR-196a mimics组细胞活性增强,细胞凋亡比例下降;miR-196a inhibitor组细胞活性降低,细胞凋亡比例上升。表明miR-196a能促进体外支持细胞增殖,抑制细胞凋亡。其次,利用双荧光素酶报告基因检测系统对miR-196a与筛选出的靶基因的结合关系进行检测,并通过RT-qPCR和Western Blot方法检测miR-196a对靶基因mRNA及蛋白表达量的调节效果。经miRBase网站查找miR-196a序列,并通过TargetScan数据库分析得出miR-196a可能与RCC2(Regulator of Chromosome Condensation 2)的mRNA结合;将RCC2基因的3’UTR中含-ACTACCT-序列的周围序列插入双荧光素酶基因报告载体,获得野生型载体(RCC2-WT),用-CATGTAG-序列替换-ACTACCT-序列并插入到双荧光素酶基因报告载体构成突变型载体(RCC2-mut),将RCC2-WT、RCC2-mut及psiCHECK-2载体分别与miR-196a mimics共同转染至支持细胞,36小时后通过荧光活性检测结果得出,RCC2-mut转染组与psiCHECK-2转染组荧光活性差异不显著,且均高于RCC2-WT组。将miR-196a mimics/inhibitor及miRNA-ShNC转染至支持细胞后检测RCC2表达量,RT-qPCR及Western Blot结果显示与对照组相比,miR-196a mimics组RCC2表达量下降,miR-196a inhibitor组RCC2表达量上升。结果可说明RCC2是miR-196a在支持细胞中的一个靶基因。最后,探究miR-196a是否通过RCC2对细胞增殖及凋亡产生影响。向支持细胞中转染候选的RCC2干扰片段(RCC2 siRNA-1,siRNA-2,siRNA-3)及对照组片段(siRNA Control),利用RT-qPCR及Western Blot方法检测RCC2的表达量。其中RCC2 siRNA-1的干扰效果最佳。miR-196a inhibitor与RCC2 siRNA-1共转染作为试验组,miR-196a inhibitor转染组为对照组,检测各组细胞活性、细胞周期的细胞分布、细胞凋亡及Caspase3表达情况。结果显示,试验组细胞活性高于对照组,G0/G1期细胞数量低于对照组,G2期细胞含量高于对照组,凋亡细胞的细胞比例及Caspase 3表达量与对照组相比无明显差异。通过结果可推测,RCC2可在某种程度上缓解由于miR-196a造成的细胞增殖抑制,但对细胞凋亡无显著影响。结论:miR-196a可抑制体外支持细胞的细胞凋亡,miR-196a可通过下调RCC2对体外支持细胞的细胞增殖起促进作用。