Klf4相關的CeRNA與成牙本質細胞分化

《Klf4相關的CeRNA與成牙本質細胞分化》是依託武漢大學，由陳智擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：Klf4相關的CeRNA與成牙本質細胞分化
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：陳智
• 依託單位：武漢大學

項目摘要

CeRNA是一種通過競爭MicroRNA而調控靶基因的競爭性內源RNA。為了研究Klf4相關的CeRNA在成牙本質細胞分化過程中的作用,項目組前期採用生物信息學預測出Klf4相關CeRNA，並使用RNA免疫共沉澱、過表達等技術對這些CeRNA進行了初步的驗證。後期擬採用原位雜交和qPCR等方法確認Klf4與其CeRNA在成牙本質細胞分化中的共表達。繼而，過表達或抑制CeRNA ，檢測CeRNA對Klf4的調控作用。構建Dicer敲除的小鼠牙乳頭細胞系，在其中驗證CeRNA對Klf4調控的MicroRNA依賴性。運用過表達和miRNA干擾探針研究共享MicroRNA對Klf4與其CeRNA的調控作用。最後，通過體外過表達或抑制CeRNA，以及體內構建CeRNA的3'UTR條件性過表達小鼠，研究CeRNA對成牙本質細胞分化的調控作用。本項目研究成果將加深對調控成牙本質細胞分化的分子機制的理解。

結題摘要

成牙本質細胞分化是一種非常獨特且複雜的過程，有很多種分子機制參與調控，包括轉錄因子，信號分子和以microRNA為代表的表觀調控因子等。這些分子相互聯繫形成網路並從不同層面上調節成牙本質細胞分化。本項目主要研究Klf4相關的ceRNA網路在成牙本質細胞分化過程中的功能。項目組採用原位雜交和qRT-PCR等方法檢測前期初步驗證的Klf4的CeRNA在成牙本質細胞體內及體外分化中的表達特徵，如Sp1，Qki及Tnrc6b等，確認Klf4與其CeRNA的共表達。繼而，過表達或抑制ceRNA的3’UTR，檢測ceRNA對Klf4的調控作用，反正亦然。運用siRNA技術敲低Dicer或利用雙螢光素酶實驗，驗證ceRNA對Klf4調控具有microRNA依賴性。運用microRNA mimics轉染成牙本質細胞，通過western blotting技術檢測共享micro RNA對Klf4與其ceRNA的調控作用，並利用雙螢光素酶實驗證明其確實能夠結合。本項目研究結果證明Sp1、Qki等基因的mRNA作為Klf4 的ceRNA 能夠通過與Klf4競爭性的結合microRNA 來上調Klf4的表達，從而促進成牙本質細胞分化。最後項目組檢測了ceRNA對成牙本質細胞分化的調控作用。分別上調或者抑制ceRNA的表達，觀察其對成牙本質向分化過程的影響。此外，項目組還觀察到Sp1，Qki還可分別通過其他方式，如結合到Dmp1的啟動子或者Dspp的mRNA上調節成牙本質向分化。以上結果為今後成牙本質細胞分化miRNA調控網路的構建打下了實驗基礎，並加深了對調控成牙本質細胞分化的分子機制的理解。