《黑腹果蠅miRNA-263a和miRNA-263b對晝夜活動節律的調控機理》是依託福州大學，由陳文鋒擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：黑腹果蠅miRNA-263a和miRNA-263b對晝夜活動節律的調控機理
- 依託單位：福州大學
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：陳文鋒
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
生物鐘節律是所有生物重要的生理現象，它的失調會引起節律紊亂而導致多種疾病，因此是生命科學研究的熱點。microRNA（miRNA）作為生物體內基因轉錄後調控的重要分子，對多種生理行為過程發揮著重要的調控作用。在黑腹果蠅中，我們利用遺傳學篩選實驗，控制miRNA特異在大腦鐘神經元的表達，初步發現miR-263a和miR-263b參與調控晝夜活動節律。本項目將在此基礎上詳細研究miR-263a和miR-263b對生物鐘節律的調控，以及具體調控的分子機理。該項目的實施將為生物節律的認知提供重要的理論依據， 對學科的發展也具有重要的科學意義。
結題摘要
MicroRNA（miRNA）是一類內源性的，長度為19-25個核苷酸單鏈的非編碼RNA。成熟的miRNA通過鹼基互補配對的方式識別靶基因3’UTR進而抑制靶基因的翻譯或引起靶基因的降解。基因轉錄反饋環路被認為是形成核心生物鐘的重要分子機制，以microRNA介導的轉錄後調控越來越受到重視。許多生物過程是由內源時鐘維持其自身的生理過程以適應外界環境的變化。小腹側鐘神經元（sLNvs）作為重要的起搏器，調節著黑腹果蠅的生物鐘節律。sLNvs神經元背側突觸存在明顯的日節律變化，但其生理重要性和分子機制尚不清楚。本研究發現miR-263a和miR-263b參與果蠅的生物節律調控。重點闡述了miR-263b的相關研究。miR-263b過表達和缺失突變均導致果蠅節律百分比顯著降低及sLNvs神經元背側突觸的日節律紊亂。在神經色素驅散因子PDF（pigmented dispersing factor）神經元中過表達miR-263b可以挽救miR-263b缺失突變引起的生物鐘和sLNvs神經元背側突觸的節律紊亂。進一步研究發現，miR-263b通過抑制靶基因Beadex（Bx）來調控果蠅生物鐘節律。Bx過表達和缺失突變均導致生物鐘節律和sLNvs神經元背側突觸紊亂，與miR-263b突變體和過表達具有相同的表型。此外，Bx 3’UTR中miR-263b種子區域識別位點突變後產生類似於miR-263b突變體的表型。該研究揭示了miR-263b作為一個重要的調控因子調控晝夜節律和神經元的突觸可塑性，大大的豐富了microRNA參與果蠅核心生物鐘調控的分子機制。
