摘要

为了探究microRNA-137(miR-137)与锦鲤体色形成的关系,实验对已报道的14种鱼类miR-137前体序列(precursor miR-137, pre-miR-137)进行比对,利用最大似然估计法(Maximum Likelihood Estimate, MLE)构建系统进化树,同时荧光定量PCR (quantitative realtime PCR, qRT-PCR)分析其在体色发生阶段和不同组织中的相对表达水平,并预测其靶基因,随后对靶基因进行GO和KEGG分析,最后通过荧光素酶实验验证miR-137-3p与靶基因的靶向关系,并分析miR-137-3p与靶基因mRNA的表达变化。结果显示,锦鲤与鲤的pre-miR-137序列相似度最高,且pre-miR-137序列在所有鱼类中具有较高的保守性。对miR-137靶基因进行GO和KEGG分析,多个靶基因富集在色素沉积、色素细胞分化等信号通路。定量结果显示,锦鲤出膜后11 d(day post hatching, dph) miR-137-3p表达量达到最高,随后显著降低;miR-137-3p在锦鲤不同组织中均有表达,在眼和肌肉中表达量较高,在皮肤和鳍条等色素细胞存在的组织中也有较高表达,且白色组织表达量显著高于红色组织。荧光素酶实验结果显示,miR-137-3p可结合在mitfa 3′-UTR上并抑制其表达,但对sprb并无显著抑制作用;miR-137-3p与mitfa和sprb在不同发育阶段存在显著负相关,但在组织中不存在相关性。本研究发现,miR-137在鱼类进化过程中高度保守,与锦鲤体色形成具有一定的相关性,且可靶向调控mitfa参与体色的形成,以上结果为进一步探讨miR-137在锦鲤体色形成中的作用提供基础数据。