家蚕microRNA 7靶基因Bmhairy的鉴定和转录表达模式

【目的】micro RNA是一类长约22个碱基的非编码RNA,通过与其靶基因的特异性结合来调控新陈代谢和生长发育等多种生命活动。鉴定家蚕(Bombyx mori)Bmhairy,比较Bmhairy和bmo-mi R-7的表达模式,验证Bmhairy是否为bmo-mi R-7的靶基因,为研究家蚕的变态发育机制提供线索。【方法】用家蚕胚胎反转期的总RNA反转录合成的c DNA模板,克隆Bmhairy编码区(coding DNA sequence,CDS)和3′端非翻译区(3′untranslated region,3′UTR)并进行序列分析。基于荧光定量PCR和芯片数据比较bmo-mi R-7和Bmhairy的表达模式。利用RNAhybrid和Mi RTif,预测和分析Bmhairy的m RNA 3′UTR上bmo-mi R-7的靶位点。构建荧光素酶报告基因载体,用家蚕胚胎细胞系(Bm E)进行共转染试验,验证bmo-mi R-7对Bmhairy的3′UTR结合位点。【结果】在家蚕中克隆了Bmhairy,含2个内含子和3个外显子,CDS长654 bp,编码217个氨基酸。Bmhairy的m RNA 3′UTR长366nt。Bmhairy高度保守,含有b HLH、ORANGE和WRPW结构域。Bmhairy与鳞翅目(Lepidoptera)蛱蝶科(Nymphalidae)中的黑脉金斑蝶(Danaus plexippus)相似度最高。Bmo-mi R-7在家蚕胚胎期高量表达,在5龄第3天的精巢中相对较高,而Bmhairy在成虫期的表达量最高,在5龄第3天的头部相对较高。Bmhairy m RNA 3′UTR上有bmo-mi R-7一个靶位点。共转染试验表明,bmo-mi R-7下调Bmhairy。【结论】Bmhairy的家蚕时期表达和5龄第3天组织表达均与bmo-mi R-7的表达呈相反的模式。靶基因预测和双荧光素酶转染试验表明Bmhairy是bmo-mi R-7的靶基因,为进一步研究bmo-mi R-7和Bmhairy在家蚕体内的生物学功能及调控关系提供了依据。