果蠅卵巢濾泡細(xì)胞譜系發(fā)育中的功能性microRNA篩查.pdf

1、果蠅作為一種模式生物被廣泛應(yīng)用于生物學(xué)研究中，其中果蠅卵巢是研究發(fā)育的良好模型。果蠅的卵子發(fā)生涉及到干細(xì)胞的維持，細(xì)胞分化，細(xì)胞遷移，體軸的建立等重要的生物學(xué)過程。利用卵巢組織探究卵子發(fā)生過程及其調(diào)控機(jī)制一直是生物學(xué)熱點(diǎn)研究領(lǐng)域之一。果蠅的卵子發(fā)生過程可以分為三個階段即前期、中期和后期。卵子發(fā)生中的濾泡細(xì)胞譜系發(fā)育起始于干細(xì)胞的分化，位于卵原區(qū)的成體干細(xì)胞分化為兩類前體細(xì)胞即前體莖/極細(xì)胞和前體濾泡細(xì)胞，其中前體莖細(xì)胞/極細(xì)胞進(jìn)一步分化

2、為成熟的莖細(xì)胞和極細(xì)胞，莖細(xì)胞在相鄰卵室的連接與分隔中起著重要的作用。而前體濾泡細(xì)胞則分化為包裹生殖細(xì)胞的上皮濾泡細(xì)胞。當(dāng)卵子發(fā)生到中期的時候，上皮濾泡細(xì)胞經(jīng)歷一個DNA內(nèi)復(fù)制階段，此時細(xì)胞不發(fā)生分裂，而細(xì)胞核加倍。在卵子發(fā)生9期的時候，有一群4-8個濾泡細(xì)胞由于受到Unpaired配體的作用，從卵室前端分化脫離出來形成一個花環(huán)型的邊界細(xì)胞簇，向卵母細(xì)胞前端遷移，于第10期時到達(dá)滋養(yǎng)細(xì)胞與卵母細(xì)胞的分界處，并最終形成精子進(jìn)入的通道。卵子

3、發(fā)生到10b期后濾泡細(xì)胞則進(jìn)入絨毛膜基因擴(kuò)增階段，進(jìn)而完成卵殼結(jié)構(gòu)的發(fā)育。在卵子發(fā)生過程中濾泡細(xì)胞的分化與發(fā)育主要受到JAK-STAT,Notch和EGFR信號通路的調(diào)控。microRNA（miRNA）是長度約為22個核苷酸的非編碼RNA，通過轉(zhuǎn)錄后調(diào)控抑制其靶基因的表達(dá)。miRNA已被證明廣泛參與發(fā)育、生理及病理過程。有關(guān)miRNA參與調(diào)控果蠅卵巢濾泡細(xì)胞譜系發(fā)育的研究正處于起步階段。
　　本論文利用可獲得的果蠅miRNA遺傳資

4、源，應(yīng)用UAS/GAL4二元表達(dá)系統(tǒng)時空特異性地過表達(dá)或敲減（knock down）miRNA基因，對總計30個miRNAs在濾泡細(xì)胞譜系發(fā)育中的功能進(jìn)行了系統(tǒng)篩查，獲得了有價值的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。按卵子發(fā)生時相，本研究所獲實(shí)驗(yàn)結(jié)果可歸納如下：（1）利用e22c-Gal4在卵子發(fā)生前期過表達(dá)mir-1或mir-124均能導(dǎo)致卵室融合的表型，進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，融合卵室間無莖細(xì)胞分子標(biāo)記 Bib的表達(dá)，提示莖細(xì)胞分化的缺陷；（2）利用GR1-Gal4

5、或C306-Gal4驅(qū)動miRNA在卵子發(fā)生中期過表達(dá)發(fā)現(xiàn)，mir-7，mir-263b或mir-276b的過表達(dá)均能誘發(fā)邊界細(xì)胞遷移延遲的發(fā)生，其中，邊界細(xì)胞遷移延遲表型同樣出現(xiàn)在mir-7表達(dá)下調(diào)（Slbo-Gal4驅(qū)動UAS-mir-7 sponge表達(dá)）的遺傳背景中；（3）利用在卵子發(fā)生后期濾泡細(xì)胞中表達(dá)的55B-Gal4或CY2-Gal4驅(qū)動子篩查發(fā)現(xiàn)，過表達(dá) mir-7或mir-263b可導(dǎo)致卵殼圖式建成的缺陷。本研究通過遺