輻射誘導miR-320的表達調(diào)控及功能研究.pdf

1、microRNA(miRNA)是一類長度約為22nt的單鏈非編碼小RNA。在真核生物中,miRNA主要通過與編碼蛋白質(zhì)基因的信使RNA(mRNA)3′UTR區(qū)配對結(jié)合,在轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)控基因表達。miRNA參與細胞增殖、細胞凋亡、細胞周期阻滯等多種重要生物學反應過程。越來越多的證據(jù)表明miRNA廣泛參與細胞應激反應。在細胞輻射生物學反應中miRNA同樣發(fā)揮著重要的作用,miRNA有可能成為放射病防診治的潛在新靶點。
　　為更好地開展

2、miRNA在細胞電離輻射(ionizing radiation,IR)反應中的作用機制研究,本研究中用8Gy伽馬射線輻射人宮頸癌細胞(human uterine cervical cancer cells,HeLa),采用miRNA芯片以及實時定量PCR方法檢測miRNA表達,分析輻照后HeLa細胞中miRNA的表達變化,結(jié)果顯示受照后多種miRNA分子表達水平發(fā)生改變,其中miR-320表達變化明顯,其表達量隨著輻照后時間的延長以及輻

3、照劑量的加大而增加。miR-320的初級轉(zhuǎn)錄本(pri-miR-320)的表達也呈現(xiàn)輻照后時間和劑量依賴性。通過GeneRacer實驗鑒定到pri-miR-320轉(zhuǎn)錄起始位點;通過雙熒光素酶報告基因?qū)嶒炓约癈hIP實驗等,確定pri-miR-320的轉(zhuǎn)錄因子為ATF2,ELK1和YY1,并證實IR誘導miR-320轉(zhuǎn)錄主要是通過p38MAPK和JNK途徑。進一步實驗顯示miR-320可通過抑制特定靶基因進而阻滯細胞周期進程、促進細胞凋亡

4、、抑制細胞增殖和集落形成。
　　取得的主要進展有:
　　1.建立HeLa細胞8Gy輻射誘導miRNA表達譜。證實42種miRNA表達變化明顯,其中miR-320和pri-miR-320的表達與輻照后時間和劑量呈正相關(guān)。
　　2.在動物全血和健康人全血中,IR可誘導miR-320的表達水平升高,提示miR-320具有成為輻射生物劑量計的潛能。
　　3.通過GeneRacer實驗鑒定到miR-320的轉(zhuǎn)錄起始位點,證

5、實IR可以通過p38MAPK和JNK途徑激活轉(zhuǎn)錄因子ATF2、ELK1和YY1進而調(diào)控miR-320的表達。
　　4.證明miR-320可以通過抑制靶基因如細胞周期蛋白CDK6、抗凋亡蛋白XIAP和侵襲轉(zhuǎn)移相關(guān)蛋白HMGB1的表達,進而阻滯細胞周期進程、促進細胞凋亡、抑制細胞增殖和集落形成。
　　綜上所述,本研究建立了輻射誘導HeLa細胞miRNA表達譜,發(fā)現(xiàn)miR-320表達與輻照后時間和劑量具有依賴關(guān)系,鑒定到miR-3