γ射线照射BEP2D细胞诱导表达的外泌体miRNA的鉴定和功能生物信息学分析

作者：莫丽君; 宋曼; 刘晓丹; 关华; 周平坤

来源：中华放射医学与防护杂志, 2018, 38(07): 481-488.

• γ射线
• 外泌体
• miRNA
• 生物信息学
• 旁效应

目的识别鉴定γ射线照射细胞外泌体中放射诱导表达的miRNA分子,为揭示放射损伤旁效应机制提供新的线索。方法 60Co γ射线照射人支气管上皮细胞BEP2D,超高速离心法分别从2 Gy照射细胞和对照细胞的培养液上清中收集外泌体,用电子显微镜鉴定外泌体,miRNA芯片杂交检测分析外泌体中miRNA表达谱,qRT-PCR方法验证部分miRNA的表达变化,通过Target Scan、miRanda、GO和KEGG等生物信息学技术分析预测靶基因及其相关功能通路。结果 BEP2D细胞2 Gy照射后4 h的外泌体中miRNA表达与对照组相比,共鉴定了16个表达水平显著上调的miRNA分子(P<0.05),对其中miR-100-5p、miR-1246、miR-29b-3p、miR-7-5p在外泌体中表达上调通过定量RT-PCR得到进一步的验证。同时,还分析了上述4个miRNA在受照细胞内的表达变化,结果显示除miR-7-5p外其余3个miRNA分子在照射后2 h表达上升,4 h时后均显著降低,而此时外泌体中相应miRNA的表达是显著增加的。生物信息学分析结果表明,这些miRNA可能通过调控细胞粘附、蛋白磷酸化修饰、mTOR信号通路、染色质修饰以及DNA损伤的HR和NHEJ修复等信号通路来参与细胞辐射旁效应过程。结论鉴定了辐射诱导BEP2D细胞外泌体中差异表达miRNAs分子,这些miRNA的靶基因参与细胞重要的生物学过程和功能信号通路,为揭示辐射诱导旁效应的机制提供了新的线索。

• 单位
  公共卫生学院; 南华大学