鸡miR-1704靶基因的初步鉴定及生物学功能研究

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MicroRNAs是内源性的非编码小RNA分子,通过结合到靶基因mRNA的3’UTR,从而在转录后水平负调控基因的表达,参与机体内许多重要的生物过程。前人在鸡胚中发现mi R-1704,但有关其功能的研究尚未见报道。本研究利用荧光定量PCR技术检测了mi R-1704在固始鸡1日龄、6周龄和16周龄的9种不同组织中的表达情况;利用TargetScan在线软件预测了miR-1704的靶基因,对预测的靶基因在基因功能注释数据库DAVID和GO Term Finder进行了GO富集和KEGG通路分析,并通过双荧光报告系统初步鉴定了miR-1704的靶基因;以实验室固始鸡-安卡鸡F2代资源群体为试验素材,分析了miR-1704单核苷酸多态性与资源群体经济性状间的关联性,并通过构建miR-1704多态位点不同等位基因的真核表达载体对其功能进行了探索。主要结果如下:1.鸡mi R-1704在所检测的组织中呈广泛性表达,且在不同时期及不同组织间差异性表达。MiR-1704在1日龄和6周龄时低丰度表达,在16周龄时高丰度表达。1日龄时,miR-1704在腿肌、下丘脑和肝脏中的表达量较高,在肾脏和大脑中的表达量较低;6周龄时,miR-1704在各组织中的表达量均较低;16周龄时,miR-1704在脾脏、腿肌和下丘脑中的表达量较高,在小肠中的表达量最低。2.TargetScan预测得到miR-1704的靶基因173个。GO富集和KEGG通路分析结果表明,miR-1704靶基因显著富集于基因表达调控、生物合成、物质代谢、生物过程调节等生物学过程,以及细胞周期、钙信号通路和Hedgehog信号通路。利用双荧光素酶报告系统验证miR-1704与预测靶基因BMP2和IRS2的靶标关系,初步证实BMP2和IRS2是miR-1704的靶基因。3.对mi R-1704多态位点rs14668705 C>G的关联分析结果表明,该突变与鸡出生重、6周体重、8周体重、10周体重、12周体重、4周胫围、8周胫围、12周胫围、屠体重、半净膛重、腿肌失水率、胸肌p H和谷草转氨酶显著相关(P<0.05),且除胸肌pH值外,各性状CC型和GC型个体表型均值大于GG型。C>G位点不同等位基因的表达研究表明,该突变显著影响成熟miR-1704的表达(P<0.05)。由以上试验结果,可得出如下结论:1.miR-1704在鸡不同时期不同组织中广泛性、差异性表达。2.初步证实BMP2、IRS2是miR-1704的靶基因。3.miR-1704前体区rs14668705 C>G与鸡的体重、胫围、屠体重等性状显著相关(P<0.05),CC型个体表型均值大于GG型,且C>G显著影响成熟miR-1704的生成(P<0.05)。
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