1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
microrna(mirna)是一种在真核生物基因组中广泛存在,位置多样,且部分高度保守的小rna。
其大小约为21-23个核苷酸[1]。
作为非蛋白质的基因表达调控因子,mirna通常在基因沉默和基因表达的转录后调节中起作用,通过与靶基因的3utr完全或者非完全配对的方式来抑制或者降解靶mrna分子[2]。
2. 研究的基本内容和问题
研究目标:通过软件预测mir-124靶基因位点,并结合生物学实验,在分子水平上对该候选靶基因进行验证,从而筛选出mir-124的靶基因。
研究内容:1、软件预测mir-124的候选靶基因;2、通过构建载体(含有候选靶基因3utr、候选靶基因3utr突变体与萤火虫荧光素酶及海肾荧光素酶载体的质粒,以及构建mir-124过表达质粒,mir-124突变体质粒,空载质粒),阳性克隆的筛选,共转染,双荧光素酶报告实验,荧光显微镜检测及酶活检测等生物方法对候选靶基因进行筛选。
拟解决的关键问题:筛选出1-2个mir-124的靶基因。
3. 研究的方法与方案
研究方法:生物信息学及实验生物学相结合。
技术路线及实验方案:(一)生物信息学预测1、使用targetscan网站预测mir-124的靶基因,并获得候选靶基因与mir-124结合的位点序列(3utr序列);2、ucsc网站获取候选靶基因3utr全长;(二)实验生物学验证1、目的序列的扩增:利用候选靶基因3utr全长序列设计扩增片段的引物序列,并使用pcr扩增;2、载体的构建、筛选及转染:实验使用双荧光素酶报告系统,以萤火虫荧光素酶为特异性报告基因,海肾荧光素为非特异性报告基因。
报告基因是指其表达产物极易被检测且易与内源性背景蛋白相区别的基因。
4. 研究创新点
使用双荧光素酶报告检测实验,具有优越的灵敏度,比westernbloting灵敏度高1000倍以上。
同时荧光素酶内源性低,哺乳动物无内源性表达,其检测也不受细胞内其他物质影响,检测方便且检测范围广。
所以双荧光素酶报告实验能保证结果的真实有效性,为实验提供保障。
5. 研究计划与进展
研究计划:2018.3预测并验证第一批候选靶基因,获得初次筛选结果2018.4重复实验,对初次筛选实验结果进行二次验证2018.5实验结果整合,数据处理,毕业论文的撰写及答辩的准备预期进展:确定1-2个miR-124靶基因
