《microRNA-128抑制SYT1表達進而調控神經遞質釋放的研究》是依託南京大學,由張騎鵬擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:microRNA-128抑制SYT1表達進而調控神經遞質釋放的研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:張騎鵬
- 依託單位:南京大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
SYT1蛋白是介導突觸小泡和突觸前膜融合的關鍵蛋白,缺失SYT1將導致神經遞質釋放障礙。研究表明SYT1蛋白與神經細胞的可塑性有關;疾病方面,在頑固性癲癇病人顳葉的SYT1表達明顯增加。但SYT1基因表達的調控機制並不清楚。microRNA是在轉錄後水平調控基因表達的非編碼小RNA,在基因表達的轉錄後水平調控中發揮了重要的調節作用,尚未有microRNA調節SYT1基因表達的報導。本研究通過生物信息學軟體預測了SYT1基因上有miRNA-128的結合位點,初步試驗表明miR-128抑制SYT1的表達。本研究擬用慢病毒載體感染神經元細胞和皮層突觸體,驗證miR-128對SYT1的抑制和神經遞質釋放的調控作用。本研究將首次指出microRNA可以調節神經遞質的釋放,對於突觸部位的生物學功能的相關研究是很重要的。
結題摘要
神經系統中含有豐富的miRNA,研究提示在神經系統發育和成熟過程中,miRNA的功能是十分重要的。本項目對miR-128調控SYT1基因的翻譯從而影響突觸部位神經遞質的釋放進行了研究,另外也對 miR-23-27 cluster在神經系統中的生理、病理過程中發揮的作用進行了研究:(1)我們按計畫對突觸部位的microRNA進行了研究,發現microRNA-128調控SYT1基因的翻譯,從而影響突觸部位神經遞質的釋放。此外,我們發現離體的突觸體(synaptosome)受到去極化刺激後,會釋放microRNA, 並且突觸體也具有攝取周圍環境中microRNA的能力,這一發現表明microRNA在神經細胞中可以由突觸部位分泌出來,跨突觸傳遞或調控基因表達,甚至進而影響神經元活動的潛力。(2)通過與發育時期神經系統microRNA晶片結果的對比,以及生物信息學研究,我們發現miR-23-27-24 clusters很有可能調控凋亡小體蛋白APAF1的翻譯。我們證明:miR-23a/b和miR-27a/b抑制APAF1的表達,在神經發育過程中,miR-23a/b和miR-27a/b表達上升,與APAF1蛋白下降呈負相關,我們製作了miR-23b~27/b神經元特異性轉基因小鼠,在此基礎上,模擬胎兒宮內缺氧病理條件,證實了miR-23-27-24 clusters抑制APAF1蛋白的翻譯,進而調節了神經元對缺氧誘導的細胞凋亡的敏感性。我們進一步研究了調控miR-23-27-24 clusters表達的轉錄因子,發現c-Myc在miR-23-27-24 clusters的啟動子區域有E-box結合位點,並且進一步驗證了在缺氧條件下c-Myc對miR-23-27-24 clusters表達的的轉錄因子,發現c-Myc在miR-23-27-24 clusters的啟動子區域有E-box結合位點,並且進一步驗證了在缺氧條件下c-Myc對miR-23-27-24 clusters表達的抑制作用。綜上,在國家自然科學基金青年科學基金項目的資助下,我們得以對神經系統中microRNA的作用進行了有一定深度和廣度的研究,發表了多篇SCI研究論文,也鍛鍊和提高了項目主持人和參與研究的參與者和研究生的學術水平。