miR--83对寿命相关基因的调控及其对秀丽线虫寿命的影响

摘要

微型(miRNAs)是一类长度为18-22个碱基的非编码RNA，通常在转录后水平上调控编码基因的表达。越来越多的文章报道这类非编码RNA在生命进程中起到非常重要的作用。比如一些miRNA通过调控编码基因的表达从而影响机体的寿命。本篇文章通过对秀丽线虫miRNA突变体的筛选，鉴定出一个miRNA，miR-83参与秀丽线虫寿命的调控。miR-83突变的秀丽线虫与野生型相比表现为寿命明显增加。同时，与野生型相比，miR-83突变体在第四天到第十二天的死亡率会明显的减少。然而在十二天之后死亡率与野生型一致。但是我们发现miR-83突变体的运动能力和后代数量与野生型相比却没有差异。相反，当在miR-83突变体中过表达miR-83后，与突变体相比，线虫的寿命会明显的缩短。我们发现miR-83在秀丽线虫的各个时期都有表达，并且主要表达在肠道，神经元和体壁肌肉中。更进一步的实验证明，miR-83的表达量会随着寿命的增加而降低。通过对野生型和miR-83突变体第四天和第十二天的转录组测序分析，我们筛选到一些miR-83的靶基因可能参与到影响线虫寿命调节。我们发现在秀丽线虫发育早期和晚期，miR-83调控的基因会明显的不同。在miR-83突变体中，发育早期部分基因表达量会明显的上升，然而在发育的晚期，早期表达量上升的基因会下降，而在早期降低的基因表达量会明显的上升。体内实验表明，din-1，spp-9，col-178作为miR-83的直接靶标受miR-83的调控。通过检测转录后水平的调控，我们证实这些基因是miR-83的直接靶标。综上所述，我们发现miR-83可以影响秀丽线虫寿命，并且miR-83在秀丽线虫不同发育阶段影响不同的基因表达水平。