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Nanog通过下游因子ints12调控斑马鱼早期发育中UsnRNA的剪切
黄思雨
Subtype硕士
Thesis Advisor孙永华
2018
Degree Grantor中国科学院水生生物研究所
AbstractUsnRNAs(U-rich small nuclear RNAs)在pre-mRNA的加工过程中有重要作用,其主要参与内含子的剪切以形成成熟mRNA。UsnRNAs主要由RNA聚合酶Ⅱ转录,经整合因子(integrator)复合体对其3’延伸端剪切加工,最终形成成熟UsnRNAs。整合因子复合体包含有14个亚基,理论上破坏其中任何一个亚基都会导致UsnRNAs的3’端剪切出现错误,但是在脊椎动物中,整合因子复合体的表达调控及其发育功能研究尚十分缺乏。本文利用斑马鱼模型,通过研究nanog的母源合子突变体MZnanog,发现ints12(integrator subunit 12)在MZnanog的早期胚胎中表达显著下调,更重要的是,过表达ints12可以一定程度拯救MZnanog胚胎的原肠运动和胚层发育缺陷。通过外源UsnRNA-EGFP载体注射和内源UsnRNA荧光定量PCR分析,发现MZnanog胚胎中外源和内源的UsnRNA都存在3’box剪切缺陷,并且过表达ints12可以拯救UsnRNA的剪切缺陷;同时,过表达UsnRNA也可以拯救MZnanog胚胎的UsnRNA的3’box剪切缺陷和早期发育缺陷。MZnanog胚胎中UsnRNA的3’box剪切缺陷,使得MZnanog胚胎中ints12 pre-mRNA的加工出现内含子滞留,并且过表达UsnRNA可以拯救内含子滞留。最后,我们利用CRISPR/Cas9技术构建了ints12基因的敲除品系,得到了两种缺失不同碱基的突变品系。与同龄的野生型斑马鱼相比,Zints12体型偏小。进一步研究发现,在Zints12成体和MZnanog胚胎中,细胞增殖相关因子出现显著表达下调,这可能是Zints12体型偏小的原因。在ints12的合子突变体(Zints12)中,通过荧光定量PCR分析,发现UsnRNA的3’box剪切也存在缺陷,并且ints12自身pre-mRNA的加工也出现内含子滞留,表明ints12对自身mRNA的剪切存在一个“自循环”式的调控模式。 总之,我们发现了ints12作为Nanog的下游因子调控了UsnRNA的剪切,从而参与胚胎的早期发育。MZnanog和Zints12中ints12 的表达缺失导致UsnRNA的剪切障碍,使得MZnanog和Zints12中成熟的UsnRNA缺乏,成熟UsnRNA的缺乏进而使得ints12自身pre-mRNA的加工出现异常,成熟ints12 mRNA的更加缺乏,由此形成一个循环,使得MZnanog和Zints12中成熟的UsnRNA及功能性的ints12 mRNA的一直处于低水平,从而影响到胚胎和个体的发育。关键词:UsnRNA、剪切、ints12、nanog、早期发育
Language中文
Document Type学位论文
Identifierhttp://ir.ihb.ac.cn/handle/342005/39017
Collection学位论文
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GB/T 7714
黄思雨. Nanog通过下游因子ints12调控斑马鱼早期发育中UsnRNA的剪切[D]. 中国科学院水生生物研究所,2018.
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