暗纹东方鲀胚胎发育相关miRNA表达差异研究

侯雪宁

中国海洋大学

摘要：

miRNA是一类在细胞中通过与mRNA的3'-UTR靶向结合，影响靶基因的表达从而调节细胞活动的，长度约18-24nt的非编码RNA，在动植物及一些病毒中都有发现。miRNA参与细胞增殖、分化、凋亡等多个生物学过程，对胚胎发育也有重要的调控作用。　　本研究对暗纹东方鲀受精后32h(Fg1)、50h(Fg2)的胚胎，提取总RNA后，经反转录构建cDNA文库。库检合格后，利用HiSeq2500测序平台进行深度测序。测序结果经过数据过滤后、分析18-35nt长度区间分布的sRNA，发现优势长度片段为22nt，为典型的Dicer酶切割的产物。将测序数据进行公共及特有序列分析，结果显示有15.03％的sRNA在两样品中共同表达，Fg1中特异表达的sRNA占41.85％，Fg2中特异表达的sRNA占43.2％;两个样品中筛选后的sRNA分别有63.11％和47.02％能定位到基因组上，将基因组定位的sRNA与miRBase比对，分别得到95和103个已知miRNA成熟体以及120和127个已知miRNA前体;整合miRNA预测软件miREvo和mirdeep2分析，分别预测得到72和88个新miRNA前体序列。对已知和新的miRNA进行表达差异分析，共筛选出差异表达显著的miRNA186个，其中表达量上调的99个，下调的87个。　　针对表达差异显著且在对胚胎发育起重要调控作用的miRNAs，即miR-7、miR-10d、miR-10c、miR-375、miR-221、miR-222、miR-181b、miR-181amiR-205、miR-200b、miR-429、miR-200a、miR-21、miR-203，运用QRT-PCR技术，以β-actin为内参，分别定量在4hpf、10hpf、22hpf、32hpf、50hpf和148hpf等各发育时相的胚胎中的表达。对15个差异miRNA在不同的胚胎发育时相中的表达研究发现除了miR-200a和miR-200b在孵化期表达量达最高值外，其它的miRNAs均在50hpf表达量最多，并且在50hpf之前其表达量一直维持较低的水平。说明所检测的miRNAs主要在体节期及孵化期发挥调控作用。　　相对于哺乳动物而言，鱼类miRNAs的研究多限于斑马鱼等模式动物，考虑到东方鲀属鱼类基因组中内含子等非编码序列所占比例较少，因而分析其非编码序列中的miRNAs对基因的表达调控，对于进一步理解表观遗传修饰对东方鲀属蛋白质功能的调控有重要意义。本研究发掘出的在胚胎阶段差异表达的miRNAs为下一步详细研究其通过调控特定靶基因以至对胚胎发育的调控奠定了基础。

关键词：暗纹东方鲀;胚胎发育;非编码单链核糖核酸;基因表达

授予单位：中国海洋大学

授予学位：硕士

学科专业：细胞生物学

导师姓名：杨秀霞

学位年度：2015

语种：中文

分类号：Q959.4

页数：61

在线出版日期：2016-03-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）