miR-370在小鼠发育阶段功能初探

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MicroRNA是非编码RNA的重要家族成员之一,广泛存在于动植物中,大小约为22个碱基,是一类在进化上高度保守的内源性的小分子RNA。本课题所研究的miR-370位于位于小鼠12号染色体(12qF1),对应人14号染色体(14q32)。miR-370的成熟体包含20个核苷酸,位于Dlk1-Dio3印记基因簇的Gtl2下游。miR-370在胚胎中特异性表达,对miR-370的异常表达进行深入研究,对小鼠胚胎发育、个体生长、疾病发生调控生命活动具有重要意义。  为了阐明miR-370对小鼠发育的影响,本课题通过建立过表达miR-370转基因小鼠模型,以野生型FVB鼠和转基因鼠的胚胎和成年小鼠为研究对象,利用实时定量PCR、苏木精-伊红染色和亚硫酸盐测序等方法,检测野生鼠和转基因鼠胚胎和成鼠中miR-370的表达情况、组织形态变化和DNA甲基化水平,并观察雄性小鼠的精子活力和雌性小鼠的动情周期,以此分析miR-370过表达对小鼠各个组织尤其是生殖腺的影响和对小鼠胚胎发育及性成熟后发育的影响。  形态学观察显示miR-370转基因小鼠每胎产子数降低,异常死亡情况增多,雌雄比例异常。雄鼠在胚期18.5天和出生后体重均有所增加。实时定量RT-PCR结果表明相对野生型小鼠,miR-370在转基因鼠各组织中表达水平均有所上升。HE染色结果显示转基因鼠胚期肺脏出现大量瘀血。肾脏皮质发育尚可,髓质部分发育不完全,皮髓交界处不清晰。胎盘三层界限不清晰,成胶质细胞层和蜕膜层明显减少,血窦扩张,存在淤血。成体转基因鼠肺脏间质大量出血,肺泡断裂融合,瘀血严重,局部出现实变。肾脏大量瘀血,血管扩张,肾小球内出血。精巢中曲细精管的间隙增大,出现曲细精管萎缩和生精细胞减少现象,并伴随精子活力降低,畸形率升高,质膜完整率下降的情况。卵巢颗粒细胞层减少,卵泡内卵母细胞放射冠消失,颗粒细胞排列疏松,间隙增宽,核固缩以及卵泡囊性扩张,同时动情周期出现紊乱。  综合以上结果可知,miR-370过表达对小鼠胚胎、胎盘和成体各组织的发育均产生影响,为进一步阐述miR-370在小鼠发育中的功能奠定了基础。
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