microRNA介导的IL-10与IFN-γ表达的转录后调控机制研究

发布时间：2018-11-11 20:21

【摘要】：第一部分microRNA-4661通过拮抗RNA结合蛋白TTP对IL-10表达进行转录后调控的研究一般来说, miRNA可以通过抑制靶基因翻译或者诱导靶基因mRNA降解从而对基因进行转录后调控,但miRNA对基因调节的新机制仍受到很多关注。越来越多的miRNA随着深度测序技术的发展而被发现,而这些miRNA的生物学功能尚待揭示。miR-4661是一个在胚胎干细胞中被发现的miRNA,到目前为止,其功能仍不清楚。在此项研究中,我们报道了miR-4661能够上调TLR配体刺激后的巨噬细胞中IL-10的mRNA水平和蛋白水平。此外,我们的实验结果显示miR-4661能够竞争性地结合IL-103’非翻译区(3'UTR)中的AU富含区(ARE),而这些ARE是RNA结合蛋白特征性的结合区域。TTP是一个为人熟知的RNA结合蛋白,它能够介导IL-10mRNA的快速降解。而miRNA诱导的mRNA降解被认为是较弱的和慢速的,因此miR-4661与IL-103’UTR结合后的净作用就是妨碍TTP介导的IL-10 mRNA降解,从而延长IL-10的半衰期,上调了IL-10的表达。因此,与RNA结合蛋白竞争性地与同一个靶基因mRNA结合而稳定靶基因mRNA,这是一种miRNA的调节作用的可能机制。同时,我们的研究也揭示了IL-10表达调节的一种新机制。第二部分miR-29通过靶向抑制IFN-γ表达而调控胞内菌感染免疫应答的研究 miRNA是诸多生命过程中重要的调节因子,调控了多个生物学系统,包括哺乳动物的免疫系统。在天然免疫或者获得性免疫细胞中miRNA具有特异的表达谱,它们对免疫细胞的发育、分化和功能起了至关重要的调控作用。对于T细胞来说,尽管绝大多数的miRNA在T细胞中表达,但是不同亚型或者不同发育阶段的T细胞,其表达谱不尽相同,这表明miRNA独一无二的表达谱可能决定了细胞亚型或其功能状态。此外,miRNA在天然免疫细胞如巨噬细胞、树突状细胞和NK细胞的功能调控中也有重要的作用。IFN-γ是Th1细胞标志性的细胞因子,在抗感染免疫,尤其是抗李斯特菌和结核杆菌相关的天然免疫和获得性免疫中起着至关重要的作用。调控IFN-γ的机制非常复杂,网络状、多层面的调控以确保IFN-γ的适当表达,我们发现miR-29a和miR-29b在分泌IFN-γ的细胞中均下调。根据实验结果以及预测结果显示IFN-γ可能是miR-29的靶基因,我们推测T细胞活化过程中可能通过某个机制下调了miR-29,从而进一步促进IFN-γ的产生。我们的研究结果表明李斯特菌和结核杆菌感染后,产生IFN-γ的NK细胞、CD4+T细胞和CD8+T细胞中miR-29表达下调,miR-29可通过直接靶向IFN-γ,的3’UTR抑制其产生.为了研究miR-29的体内功能,我们制备了miR-29 sponge (GS29)转基因小鼠,其内源性miR-29的功能被竞争性地抑制。体内结果证实,李斯特菌感染的GS29小鼠血清中IFN-γ含量较高,脏器中细菌残存量较少；而结核杆菌感染的GS29小鼠有较强的Th1反应,表现为迟发型过敏反应较强。所以我们得出以下结论：miR-29通过直接靶向和抑制IFN-γ表达而控制胞内菌感染。
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【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：R392

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