正文 成體舌形貝(Lingula Bruguire)的MicroRNA表達檢測與分析(2 / 3)

材料與方法

樣本收集

舌形貝(Lingula Bruguire)樣本取自廣西北海。以15倍體積的RNAlater(ABI,am7020)於4℃過夜保存新鮮樣本,第二天轉入-20℃長期保存(有效期為1年)。

文庫製備

采用液氮碾磨法,按標準流程提取總RNA(life technologies公司主頁)。采用mirVana RNA Isolation Kit(AM1556)提取總RNA中的總miRNA,按照AG-100和SOLiD 3.0高通量測序平台各自的測序流程要求,對相關的總microRNA分布進行測序文庫製備。所用相關試劑均購自Life Technologies公司和無錫艾吉因生物信息技術股份有限公司。

測序流程

使用SOLiD 3.0和AG_100兩高通量測序平台,對相關測序文庫分別上機測序,測序流程完全遵守相關操作要求。

信息分析

首先利用SOLiD 3.0和AG_100兩測序平台的自動分析軟件,對原始測序數據進行初步篩選聚類,過濾掉rRNA、tRNA以及其它各種類型的非編碼RNA,獲得精確測序數據。然後利用Rfam、MIREAP等經典分析手段對測序所得數據進一步細化分析。再結合miRBase、NCBI等大型數據庫對相關測序數據進行深度分析總結。

試驗結果

經過三輪精確數據分析,確定成體舌形貝至少表達let-7、miR-749、miR-548、miR-221、miR-79、miR-133、miR-15、miR-1729、miR-184、miR-2284、miR-146、miR-128、miR-3426、miR-194、miR-10、miR-92等microRNAs,其序列信息和表達豐度關係。和其它大多數動物一樣,舌形貝也表現為let-7高表達狀態,let-7最早發現於線蟲(Caenorhabditis elegans),主要行使調控細胞周期等生理功能。

根據現有文獻的相關介紹和成體舌形貝的組織學基礎,從演化生物學角度,挑選生理功能保守且已研究清楚的microRNA,進行生理功能概略分析,從而簡要推測成體舌形貝的相關生理學特征。miRNA-221可通過負調控細胞周期蛋白依賴性激酶抑製劑CDKN1B/p27和CDKN1C/p57來促進內皮細胞的增殖。miR-133為肌肉特異性miRNAs,是一種強有力的非肌性基因的表達抑製因子,Chen等發現miR-133在骨骼肌細胞分化成熟過程中的有效表達,可成功抑製非肌性基因,從而提高成肌細胞的增殖速度。miR-15能從轉錄後水平對Bcl-2進行負調節,從而引起細胞的凋亡,另外,miR-15a可抑製cyclin E及其它細胞周期調節因子的合成。miR-184對上皮細胞的黏附及遷移具有調控作用,miR-184可促進細胞遷移,同時miR-184還在細胞凋亡中發揮重要作用,超表達miR-184可導致細胞進入凋亡程序。miR-146能夠促進轉錄抑製因子ReIB結合到TNF-α的啟動子上,來抑製細胞凋亡。miRNA-128在神經係統的發育過程中肩負重要調控作用。miR-10能夠有效抑製Hox1和Hox3的表達。miR-92在性別調控過程中參與雄性性腺的發育分化。從上述microRNA的保守生理功能出發,可看出舌形貝的細胞凋亡與細胞周期調控機製與其它動物基本一致,其肌細胞塑型基因的調控機製已基本健全,其體腔上皮細胞的遷移調控已經基本成型。可以看出let-7、miR-749、miR-548、miR-221、miR-79、miR-133等microRNAs於成體舌形貝機體的表達量較高,但結合現有文獻的相關報道和舌形貝的組織學特征,很難直接判斷miR-749、miR-548、miR-79等microRNAs在成體舌形貝機體內如何行使生理功能,這部分工作需要進一步的功能性試驗來補充。