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MicroRNA(miRNA)是一类种子区高度保守的非编码核糖核酸,长度约为22-24个核苷酸,存在于各种真核生物中。MiRNA的作用方式是在转录后水平调控,通过碱基配对识别靶基因mRNA3?端非翻译区,并通过降解mRNA或者抑制该基因的翻译来调节靶基因的表达。目前,鱼类miRNA的研究主要集中在组织测序、表达鉴定、差异表达分析和生物信息学分析等方面,这些研究结果为研究鱼类miRNA功能机制提供了大量的基本数据,但进一步深入揭示鱼类miRNA功能及作用机制更为重要。作为重要的脊椎动物,鱼类miRNA功能研究相对较少。本论文首先研究了维生素E(Vitamin E,VE)缺乏对罗非鱼肝脏miRNA表达谱的影响,进而选择miR-155初步探讨了其在鱼体及细胞中的功能。主要研究结果如下:1.维生素E缺乏对罗非鱼肝脏miRNA表达谱的影响。以罗非鱼为实验动物,研究VE缺乏与正常添加情况下对罗非鱼肝脏miRNA表达谱影响,结果发现:有340个miRNA的表达出现显著变化,其中197个miRNA表达上调,143个miRNA表达下调。VE缺乏组中与免疫密切相关的miR-155的表达显著上调,VE缺乏可以上调miR-33b、miR-462和miR-731等miRNA的表达,下调miR-103*,miR-454*,miR-210,miR-191*的表达,大部分miRNA在机体的抗氧化及免疫抗病中发挥重要作用。对已知表达差异的miRNA的候选靶基因进行的GO和KEGG富集分析表明,这些候选靶基因富集在一些疾病病理过程上,表明VE可通过调控抗氧化和免疫相关的miRNA参与一些疾病的生理代谢过程。2.MiR-155在鱼类的功能初步研究。首先分别以鲤鱼(Cyprinus carpio)和斑点叉尾鮰(Ietalurus Punetaus)为实验动物,腹腔注射agomir-155及其阴性对照(Nagtive Control,NC),再用脂多糖(Lipopolysaccharides,LPS)进行刺激,检测鱼体主要免疫组织肝脏、脾脏和头肾中miR-155及主要免疫因子的变化。在鲤鱼中,LPS刺激24h后发现agomiR-155组各个组织IFN-γ1的表达均下调,IL-1β的表达均上调;TNF-α在肝脏中表达上调,在脾脏和头肾中表达下调。另外JAK1在头肾中表达也显著低于NC组,表明miR-155可以通过调节JAK/STAT信号通路发挥免疫作用。斑点叉尾鮰中,在LPS注射12h、24h、48h后,对肝脏、脾脏、头肾中miR-155及主要免疫因子的变化进行检测。结果发现斑点叉尾鮰中miR-155对免疫因子的影响与鲤鱼体内的变化有一定的差异,但miR-155对IFN-γ1、IL-1β和TNF-α等因子的表达均有一定的影响。其中头肾中miR-155可以显著上调TNF-α的表达,下调LPS刺激12h、24h后的SOCS1基因的表达。在鱼体实验基础上,进一步在细胞水平进行miR-155功能研究。采用鲤鱼白细胞(CLC),以miR-155 mimics及其阴性对照(NC)转染细胞,并采用LPS刺激,检测细胞主要免疫因子的变化。结果发现在鱼体中发生显著变化的IFN-γ1、IL-6、IL-10和TNF-α等因子均在细胞中受到miR-155的影响。为进一步探讨miR-155的功能,选择在鱼体中受miR-155影响变化显著的SOCS1基因,采用双荧光素酶报告基因实验进行靶基因验证。结果表明SOCS1是miR-155的靶基因之一。本研究表明VE缺乏对罗非鱼肝脏miRNA表达谱有影响,其中发生显著变化的miRNA部分参与机体的抗氧化与免疫调节过程。在鱼体及细胞中的研究结果表明miR-155均可以调节IFN-γ1、TNF-α等免疫细胞因子的表达,且SOCS1是miR-155的靶基因之一。