miR-196b-5p促进成肌细胞增殖分化

作者：吴玲玲; 张小玉; 李晓; 靳建军; 杨公社; 史新娥^*

来源：遗传, 2023, 45(05): 435-446.

DOI：10.16288/j.yczz.23-025

• miR-196b-5p
• 成肌细胞
• 增殖
• 分化
• Sirt1

MicroRNA (miRNA)是一类由内源基因编码的长度约为22个核苷酸的非编码单链RNA分子，在动植物中参与转录后基因表达调控。大量研究表明，miRNA调控骨骼肌的发育，主要表现在肌卫星细胞的激活及增殖、分化、肌管的形成等生物学过程。本实验室前期对大白猪背最长肌(longissimus dorsi,LD)和比目鱼肌(soleus muscle,Sol)进行miRNA测序，筛选鉴定到一个在不同骨骼肌中差异表达并且序列高度保守的miR-196b-5p，目前miR-196b-5p在骨骼肌方面的研究尚未见报道。本研究进一步设计合成miR-196b-5p mimics和inhibitor对C2C12细胞进行miR-196b-5p过表达及干扰表达，利用蛋白免疫印迹、实时荧光定量PCR检测、流式细胞术、免疫荧光染色等方法探究miR-196b-5p对成肌细胞增殖分化的影响，并利用生物信息学预测和双荧光素酶报告系统鉴定了miR-196b-5p的靶基因。结果显示，过表达miR-196b-5p显著增加细胞周期基因Cyclin B、Cyclin D和Cyclin E的mRNA和蛋白表达水平(P<0.05)；流式细胞周期检测结果显示，过表达miR-196b-5p显著增加S期细胞比例(P<0.05)，表明miR-196b-5p能够加快细胞周期进程；EdU染色结果显示，过表达miR-196b-5p显著促进细胞增殖能力；相反，抑制miR-196b-5p的表达可以显著减弱成肌细胞增殖能力。进一步的功能研究发现，过表达miR-196b-5p能够显著增加成肌标志基因MyoD、MyoG和MyHC的表达水平(P<0.05);MyHC免疫荧光染色结果显示miR-196b-5p可以促进成肌细胞肌管形成，表明miR-196b-5p可以促进成肌细胞分化。生物信息学预测和双荧光素酶实验证明miR-196b-5p可以靶向Sirt1基因，抑制该基因的表达。改变Sirt1表达，不能够挽救miR-196b-5p影响细胞周期的表型，可以减弱miR-196b-5p对成肌细胞分化的促进作用，表明miR-196b-5p通过靶向Sirt1促进成肌细胞分化。

• 单位
  动物科技学院; 西北农林科技大学