microRNA-133對飛蝗型變的調(diào)控機(jī)理.pdf

1、表型可塑性現(xiàn)象普遍存在，其中包括多種調(diào)控機(jī)制，基因的轉(zhuǎn)錄后調(diào)控是控制表型可塑性的一個重要方面。miRNA作為非編碼RNA在基因的轉(zhuǎn)錄后調(diào)控中發(fā)揮重要作用，然而miRNA在表型可塑性中的作用機(jī)制尚不清楚。飛蝗兩型轉(zhuǎn)變是典型表型可塑性現(xiàn)象，在高密度下呈群居型，在低密度下呈散居型，且兩型飛蝗在不同的種群密度條件下可以相互轉(zhuǎn)變。
　　 前期研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，miRNA在群居型和散居型飛蝗中有顯著差異表達(dá);同時多巴胺代謝途徑中的關(guān)鍵基因在飛蝗

2、兩型轉(zhuǎn)變過程中起重要作用。我們推測miRNA可能調(diào)控了多巴胺通路中的關(guān)鍵基因，從而引起飛蝗型變。本研究以飛蝗為模式生物，研究miRNA介導(dǎo)的表型可塑性分子機(jī)理以及飛蝗型變的調(diào)控機(jī)制。
　　 通過生物信息學(xué)軟件對靶向調(diào)控pale和henna基因進(jìn)行miRNA預(yù)測，并利用qPCR對飛蝗兩型進(jìn)行miRNA和靶基因的定量，檢測其表達(dá)趨勢的相關(guān)性，獲得潛在調(diào)控pale和henna基因miRNA為miR-133。利用miRNA的原位雜交和靶

3、蛋白的免疫組化實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)miR-133在飛蝗前腦中特異性表達(dá)，與前腦中henna和pale的表達(dá)呈負(fù)相關(guān)。
　　 通過體外熒光素酶實(shí)驗(yàn)分析了miR-133和hennapale之間的相互作用方式，結(jié)果發(fā)現(xiàn)miR-133與hennapale有直接相互作用關(guān)系;而且miR-133靶位點(diǎn)結(jié)合在henna編碼區(qū)，引起hennamRNA的降解;miR-133的靶位點(diǎn)結(jié)合在pale的3'UTR區(qū)，阻斷pale的蛋白翻譯。
　　 進(jìn)一步