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miRNA是一类新发现的内源性非编码转录后调控小RNA,通过作用于靶基因mRNA的3′-UTR,抑制靶基因mRNA翻译或者引起其降解,从而实现对靶基因表达水平的调控作用。经统计,miRNA能够调控人基因组近1/3的蛋白编码mRNA,因此,miRNA的挖掘、鉴定和功能验证是当前分子生物学领域的研究热点。腺垂体是动物体内重要的内分泌器官,其所分泌的多种激素在动物生命活动中发挥着重要的调节作用。其中对繁殖起主要作用的是垂体促性腺激素(促卵泡素和促黄体素)。在雄性动物体内,两者协同作用,调节睾丸中生精细胞、间质细胞及支持细胞的发育和性腺类固醇激素的合成与分泌,维持正常的生精机能。miRNA可能通过对FSH、LH基因转录后调控而影响其合成与分泌,从而影响雄性动物睾丸的内分泌能力和生精机能。牛作为一种重要的草食家畜,其基因功能及分子育种研究是近年来研究的热点之一,但目前有关牛miRNA的研究却远远落后于大、小鼠等其他物种,关于牛繁殖性状相关基因miRNA调控的研究更少。主要原因是,利用传统的克隆技术挖掘并鉴定牛的miRNA有一定的局限性,鉴定效率低,而新一代测序技术(NGS)为牛miRNA的研究提供了新的平台。本研究采集延边黄牛腺垂体组织,并构建牛1月龄和24月龄腺垂体组织miRNA的cDNA文库,采用Solexa高通量测序技术进行测序分析,测序结果通过与牛全基因组比对分析,建立性成熟前后牛腺垂体miRNA差异表达谱,对比分析差异的miRNA,利用miRecords等软件预测差异表达miRNA的靶基因并对其功能进行分析,进一步选择部分差异表达miRNA,进行GO和KEGG pathway分析,验证相关miRNA靶基因。在此基础上,建立大鼠腺垂体细胞性成熟前后miRNA差异表达谱,并分析与牛垂体miRNA表达谱中保守的miRNA,完善大鼠腺垂体细胞分离培养体系,原代细胞中验证miR-23a对靶基因FSHR的调控功能。结果表明:1.利用Solexa高通量测序技术,成功建立了延边黄牛1月龄、24月龄牛垂体组织miRNA差异表达谱。鉴定了347个已知的牛成熟miRNAs,287个牛新候选miRNAs。其中279个已知的miRNAs差异表达,其中90个显著上调,129个显著下调。2.对12个差异表达miRNA预测到了942个不同的靶基因。靶基因GO分析表明被34个与繁殖及激素分泌相关的聚类收录,相关的靶基因共72个,KEGG分析共鉴定了71个可能参与的通路。3.建立了21日龄和6月龄大鼠垂体间的miRNAs差异表达谱,鉴定了51个在大鼠和牛垂体中都保守的miRNA,21条与牛miRNAs差异表达谱中变化趋势一致。4.预测了miR-23a靶基因FSHR,双荧光素酶报告系统验证miR-23a能够抑制FSHR的表达,miR-23a的种子序列为UCACAUU。5.优化了大鼠腺垂体细胞无血清培养体系,转染miR-23a mimics48h后,FSH的分泌量未受影响(P>0.05),FSHR基因的表达量显著降低(P<0.01),证明FSHR是miR-23a的靶基因。