1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
国内外研究概况microrna(mirna)在真核细胞中参与基因表达的转录后抑制1,2。
mirna长约22 nt,在rna沉默过程中,通常通过与靶mrna的3-非编码区 (untranslated region,utr)的部分互补序列(mirna-response element, mre)碱基互补配对3,并招募ago蛋白等相关蛋白因子,从而抑制翻译甚至降解mrna 4。
人类超过60%的蛋白编码基因具有保守的mirna结合位点5 。
2. 研究的基本内容和问题
研究目标1、 用报告基因的方法,研究mirna靶基因的检验, 和各靶基因被mirna抑制的程度;2、 研究mir-124差异性抑制靶基因的因素,如rnas之间的相互作用、rna二级结构、mirna核苷酸特定位置配对mrna的情况、进化的保守性等,试图阐明mir-124如何选择和差异性抑制它的靶基因。
研究内容1、 为mir-124构建预测靶基因的萤火虫(firefly)荧光素酶(luciferase)报告基因的文库, 在293t细胞和hela细胞中用报告基因方法验证这些mirnas的上百个靶基因和研究这些靶基因受mirnas抑制的程度。
2、 用生物信息学的方法来识别这些靶基因的特征(如: rnas之间的相互作用、rna二级结构、mirna核苷酸特定位置配对mrna的情况、进化的保守性), 研究mirnas如何选择靶基因及差异性地抑制靶基因。
3. 研究的方法与方案
1、 预测靶基因使用三个最常用的软件,即targetscan、pictar和miranda,预测靶基因。
我们将选择90个左右由targetscan、pictar、和miranda共同预测的未被鉴定的靶基因,和30个左右由targetscan、pictar、miranda单独预测的未鉴定的靶基因。
我们将克隆500nt左右的假定靶基因的序列到萤火虫荧光素酶mrna的3utr中。
4. 研究创新点
特色或创新之处1、 本课题用报告基因的方法,大范围的筛选mir-124的靶基因,能够为mir-124确认大量新的靶基因。
2、 本课题系统性地研究靶基因受mirna抑制程度的影响因素。
一个mirna不会等同地抑制它所有的靶基因,但目前尚无这方面的综合分析。
5. 研究计划与进展
2018.3 获取靶基因的相关数据,如RNAs之间的相互作用、RNA二级结构、miRNA核苷酸特定位置配对mRNA的情况、进化的保守性;2018.4-2018.5 整理数据,对相关性进行统计学计算,撰写课题报告。
