抗氧化基因SOD2来源环状RNA hsa_circ_0004662的特征分析及功能预测

目的研究表明环状RNA在许多生物学过程及疾病中发挥了重要的功能。文中旨在研究由抗氧化基因SOD2转录而来的环状RNA hsacirc0004662的基本特征和功能预测。方法通过PCR扩增和一代测序验证hsacirc0004662反向剪接位点,根据核糖核酸酶R(RNase R)处理分为RNase R组和对照组(ddH2O),细胞质细胞核RNA分离和定量PCR及蛋白翻译的潜能分析研究hsacirc0004662的基本特征。利用生物信息学方法预测hsacirc0004662上微小RNA(microRNA,miRNA)的结合位点、AGO2结合位点以及miRNA的靶基因,并构建circRNA-miRNA-mRNA网络,随后对miRNA的靶基因进行功能富集分析以及信号通路富集分析。结果序列分析显示,hsacirc0004662箭头左端为SOD2基因4号外显子末端序列,右侧为2号外显子的起始序列。环状RNA CDR1as、hsacirc0004662在细胞质中的表达量显著高于细胞核。RNase R组的环状RNA hsacirc0004662、CDR1as的表达与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05),而GAPDH基因的线性mRNA的表达则明显降低(P<0.05)。hsacirc0004662开放阅读框编码的多肽含149个氨基酸,起始密码子始于第456位核苷酸,终止密码子位于第443位核苷酸。hsacirc0004662含10个AGO2结合位点。GO分析结果显示,hsa-miR-224和hsa-miR-532的靶基因分别在12个生物学过程条目和13个分子功能条目中显著富集;其中最显著富集的生物学过程条目包括神经冲动传递、行为、蛋白氨基酸磷酸化;最显著的分子功能条目包括蛋白激酶活性、转录因子结合、蛋白丝氨酸/苏氨酸激酶活性。KEGG通路分析结果显示,该靶基因合集在Wnt信号通路和泛素介导的蛋白降解信号通路显著富集。结论抗氧化基因SOD2的新型环状RNA hsacirc0004662的反向剪切位点、RNA酶的抵抗性和主要分布在细胞质等基本特征,从蛋白翻译角度和circRNA-miRNA-mRNA角度为hsacirc0004662的功能研究提供了新的方向。

右美托咪定对缺氧缺血性脑损伤新生小鼠的神经保护作用机制研究

目的 探讨右美托咪定(Dex)对缺氧缺血性脑损伤(HIBD)新生小鼠的神经保护作用及其机制。方法 C57BL/6新生小鼠70只,随机分为假手术组(Sham组)、模型组(HI组)和Dex治疗组(HI+Dex组)、HI+NS-siRNA组、HI+PPARγ-siRNA组、HI+Dex+NS-siRNA组、HI+Dex+PPARγ-siRNA组各10只。除Sham组外,其余均构建新生小鼠HIBD模型,HI+Dex组腹腔注射0.1 mg/kg Dex。Morris水迷宫实验测定Sham组、HI组、HI+Dex组小鼠的学习记忆能力,2,3,5-三苯基四氮唑氯化物染色检测脑梗死体积,TUNEL染色检测脑组织细胞凋亡情况,并检测脑组织活性氧(ROS)水平,Western blotting检测脑组织中Bax、cleaved caspase-3、Bcl-2、SOD2、过氧化物酶体增殖物激活受体(PPARγ)、信号传导与转录激活因子3(STAT3)蛋白表达;分析Dex通过PPAR-γ/STAT3通路对SOD2蛋白表达的影响。结果 与Sham组比较,HI组小鼠脑梗死体积增加,逃避潜伏期延长,平台象限游泳时间百分比降低,脑组织凋亡细胞数量增多,Bax、cleaved caspase-3蛋白表达升高,Bcl-2蛋白表达降低,ROS水平升高,SOD2蛋白水平下降,p-PPARγ和p-STAT3蛋白表达水平升高(P<0.01)。与HI组比较,Dex处理后HIBD新生小鼠脑梗死体积缩小,逃避潜伏期缩短,平台象限游泳时间百分比升高,脑组织凋亡细胞数量减少,Bax、cleaved caspase-3蛋白表达降低,Bcl-2蛋白表达升高,ROS水平降低,SOD2蛋白水平升高,p-PPARγ和p-STAT3蛋白水平升高(P<0.01)。与HI+NS-siRNA组比较,HI+Dex+NS-siRNA组脑组织中p-PPARγ、p-STAT3和SOD2蛋白水平均升高,HI+PPARγ-siRNA组脑组织中p-PPARγ蛋白水平降低(P<0.01);与HI+Dex+NS-siRNA组比较,HI+Dex+PPARγ-siRNA组脑组织中p-PPARγ、p-STAT3和SOD2蛋白水平均降低(P<0.01)。结论 Dex可通过调控PPAR-γ/STAT3通路减轻HIBD新生小鼠脑组织氧化应激损伤,抑制细胞凋亡,进而发挥神经保护作用。