中文摘要
非编码RNA(non-coding RNAs,ncRNAs)具有重要的功能,它们组成了遗传信息传递过程中的一个重要层次。辅酶II依赖视黄醇脱氢酶/还原酶(NRDR)是atRA体内合成的重要酶类,其基因位于14q11.2,由三个基因簇构成(DHRS4,DHRS4L2和DHRS4X)。在对其mRNA选择性剪切的研究过程中,我们发现神经母细胞瘤细胞SK-N-SH中表达一个新外显子Ex(a),位于DHRS4与DHRS4L2之间;在其5'上游有CpG岛序列,具有潜在的启动子活性;含有Ex(a)的多个亚型都具备功能ncRNA的特点。在细胞中这些亚型是否以ncRNA的形式参与NRDR基因表达的调控?影响其表达的因素又有哪些呢?本课题拟从启动子序列、转录因子和表观遗传学等多个层面研究影响Ex(a)表达的调控因素,并进一步探讨其对NRDR表达的影响。结果将对ncRNA和视黄醇代谢调控的研究有重要参考意义。
结题摘要
本项目首先对新鉴定的DHRS4外显子Ex(a)在多个组织细胞的表达特征进行鉴定,发现在神经细胞和生殖细胞中表达量远远高于其他组织细胞;第二,对其启动子序列进行克隆并鉴定了调控其表达的转录因子Sp1、AP-2;第三,检测了Ex(a)顺式作用元件CpG岛区域DNA的甲基化状态及启动子区域组蛋白乙酰化状态,发现其表达水平与DNA甲基化状态负相关,但未发现与组蛋白乙酰化状态的相关性;第四,对含有Ex(a)的转录本的生物学功能进行研究发现该RNA序列可作为非编码RNA调节DHRS4 mRNA的表达,其作用机制有待于进一步研究。在方法上,DHRS4在不同组织和细胞中表达差异较大,其选择性剪接亚型的蛋白产物在细胞中的含量较少,难以鉴定,这是本课题实施过程中遇到的主要难点。为此我们建立了免疫沉淀结合串联质谱的DHRS4亚型蛋白纯化、鉴定方法,成功分离、鉴定出微量的DHRS4选择性剪接蛋白。此外我们还建立了2D-Western结合串联质谱的蛋白质组学研究方法,并应用该方法同时检测了多种DHRS4亚型蛋白在细胞中的表达情况。
