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MicroRNA(miRNA)是一种长度在～22 nt可以调控蛋白质编码基因表达的非编码小分子RNA。过去二十多年,miRNA的研究取得了很大进展,但仍然有大部分miRNA功能未知,尤其是对内含子miRNA的功能研究知之甚少。神经系统是迄今最为复杂和精密的网络系统,由众多神经元形成数量巨大的突触连接而成,并受到miRNA的调控。本实验室前期的研究发现Neuroligin2(dng2)参与突触的形成与功能调节。有趣的是,我们发现其内含子区存在一段似miRNA的保守序列,分析发现其为miR-932。基于现在的理论推测内含子miRNA应该可以直接反馈调节宿主基因表达,但是果蝇突触粘附分子Neuroligin2(dnlg2)内含子区的miR-932功能未知。本文应用原位杂交及miRNA sensor实验,显示miR-932是一个胚胎、幼虫及成虫神经系统高表达的miRNA:qRT-PCR结果显示在胚胎末期至蛹期dnlg2和miR-932 RNA水平呈此消彼长的趋势。生物信息学分析预测miR-932在dnlg2的CDS编码区有两个作用位点。在体外(in vitro)双荧光素酶报告基因系统及果蝇S2细胞转染实验发现,内含子miR-932可以通过直接靶向宿主dnlg2的编码区,下调dnlg2其RNA及蛋白表达水平。利用转基因UAS-miR-932分别在神经、肌肉中过表达miR-932,引起不同程度的生长缺陷。以神经肌肉接头NMJ为模型,研究显示miR-932参与DNlg2介导的突触发育与功能。与宿主基因dnlg2KO70突变体的表型(Bouton数目减少,GluRⅡB降低)相一致,miR-932过表达也引起GluRⅡB的减少。但是电生理检测显示,突触前过表达miR-932后引起mEJP幅度增加、频率不变;而在DNlg2 KO70突变体mEJP没有变化,提示可能有其它潜在miR-932靶标分子参与这一过程。miR-932敲除(miR-932KO)及敲低(UAS-miR-932Sponge)实验也均证实内含子miR-932可以下调宿主DNlg2表达量。上述结果显示,内含子miR-932参与神经肌肉接头处DNlg2介导的突触后GluRⅡB降低及突触分化和神经递质传递。进一步分析全基因组中内含子区miRNA发现,果蝇中有44.4%内含子miRNA(48/108个)被预测可以靶向宿主基因的CDS区;同时,Gene Ontology(GO)分析发现这些被其内含子miRNA作用的宿主基因,在功能上呈现一定富集(如发育过程的调节等)。类似的,我们在人类及线虫中的分别找到60.6%(492/812个)、30.2%(19/63个)内含子miRNA可以靶向宿主基因的CDS区域。这提示我们的报导并非特例,而是一个广泛存在的现象;这对于有效控制、维持宿主基因表达,尤其是神经相关突触分子的稳态具有重要的生物学意义。