STAT1和组蛋白乙酰化修饰调控鸡lncRNA-BMP4转录研究

摘要

【目的】探讨影响鸡长链非编码RNA(long chain noncoding RNA,lncRNA)-骨形态发生蛋白4(bone morphogenetic protein 4,BMP4)启动子转录的因素,并对调控lncRNA-BMP4特异表达的分子机制进行研究。【方法】以鸡肌肉基因组为模板,PCR扩增并克隆鸡lncRNA-BMP4的启动子区,构建lncRNA-BMP4-EFGP载体,对lncRNA-BMP4启动活性进行定性分析;通过染色体5′-末端缺失的方法和双荧光素酶系统检测筛选lncRNA-BMP4启动子核心区域。通过在线工具预测分析调控核心区域的潜在转录因子;利用点突变和双荧光素酶系统筛查真正影响lncRNA-BMP4的转录因子;通过表观修饰验证DNA甲基化、组蛋白乙酰化对lncRNA-BMP4的转录调控作用。【结果】试验成功扩增lncRNA-BMP4启动子片段1288 bp,与pEGFP-N1载体连接后转染鸡成纤维细胞系(DF-1)具有荧光表达,说明lncRNA-BMP4启动子有启动活性。染色体5′-末端缺失和双荧光素酶系统检测发现,核心启动子区域为―832~―651 bp,Jaspar数据库分析筛选到核心区域的转录因子有SOX17、CREB1及STAT1。双荧光素酶系统检测发现,STAT1可促进lncRNA-BMP4核心启动区域的活性;DNA甲基化抑制剂5′-Azacd对lncRNA-BMP4的转录活性未有任何影响,而组蛋白乙酰化抑制剂TSA可极显著提高其转录活性(P<0.01)。【结论】提示lncRNA-BMP4的转录活性受STAT1和组蛋白乙酰化的正调控,而DNA甲基化不影响其转录。研究结果为详细解析lncRNA-BMP4的功能和分子机制提供了理论依据。