rno-miR-16-5p 靶基因预测、生物信息学分析及鉴定
2019-08-13王芳潘茂兴蔡三金梅志刚冯知涛
王芳 潘茂兴,2 蔡三金 梅志刚 冯知涛,2
1三峡大学医学院国家中医药管理局中药药理科研三级实验室(湖北宜昌443002);2暨南大学医学院(广州510632)
微小RNA(microRNA,miRNA)是一类单链非编码小分子RNA,通过碱基互补配对原则与特定靶基因的信使RNA(message RNA,mRNA)的3′-UTR区结合,起到抑制mRNA 翻译或直接降解其特定mRNA 的作用[1]。miRNA 在细胞生长发育、分化、凋亡等方面扮演重要角色[2],超过50%的miRNA 位于与癌症相关脆弱区和DNA 断裂点上[3],且miRNA 的表达失调可参与控制脊索瘤[4]、乳腺癌[5]、结肠癌[6]等多种疾病的进程。目前许多miRNA 的靶基因尚未明确,探索其具体作用机制仍较困难,因此利用生物信息学准确预测miRNA 的靶基因,结合双荧光素酶报告实验进行靶基因鉴定对研究miRNA的后续作用机制显得尤为重要。
miR-16 在研究慢性淋巴细胞白血病时被发现[7],可以通过靶向调控细胞周期素D1等基因诱导细胞周期阻滞从而参与细胞周期进程的调控[8]。miR-16 被证实为肿瘤抑制因子,它的下行调节可以影响肿瘤细胞的凋亡[9],且与类风湿关节炎的发生发展密切相关[10]。研究[11]表明,miR-16 参与重度抑郁症的形成,提示miR-16 可能是调控神经细胞的一个重要miRNA。脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)可能是miR-16 的下游靶基因之一[12],但对其确切性及具体机制的研究甚少。本实验通过miRNA 靶基因数据库预测rno-miR-16-5p 的靶基因,利用基因本体论(gene ontolog,GO)注释对靶基因进行分子功能和生物学分类,京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)软件对靶基因富集的信号通路进行富集性分析,并构建双荧光素酶报告实验载体,对预测出的靶基因进行鉴定,为挖掘rno-miR-16-5p 的功能奠定实验基础。……
