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作为一种新型纳米材料,氧化石墨烯(Graphene oxide, GO)因其优异的生物相容性与理化特性,在众多领域有着广泛的应用前景。同时其安全性以及环境暴露可能产生的毒副作用与潜在机理也逐渐引起人们的关注。模式动物秀丽线虫已广泛应用于环境毒物毒性评价以及毒理学研究。实验室之前的研究已经从mRNA和miRNA的水平阐述了可能的氧化石墨烯在秀丽线虫中的致毒机制。长链非编码RNA (long noncoding RNA, lncRNA)一般定义为碱基长度大于200bp的非编码RNA,可参与调控多种生物进程。然而到目前为止,lncRNA在调控工程纳米材料体内毒性中的作用还不十分清楚。在本研究中,我们利用秀丽线虫分析评价体系,借助Hiseq2000高通量测序技术分别对对照组和GO处理组进行了转录组测序,从而筛选可能与调控GO材料秀丽线虫体内毒性相关的lncRNA。结合测序分析结果和qRT-PCR验证结果,鉴定并确认了GO暴露处理后仅有34个lncRNA发生差异表达。进一步预测lncRNA-miRNA靶向作用网络,并在这个基础上对候选lncRNA进行GO分析和KEGG分析,结果显示候选lncRNA参与包括生长、发育、生殖、细胞定位、转运、信号传导和细胞代谢在内的许多生物进程以及参与多种信号通路。此外,实验发现GO材料表面PEG化学修饰或者FBS包被以及在clk-1和isp-1突变体背景下均能降低GO体内毒性,使线虫对GO毒性展现出一定的抗性。基于这个发现,我们通过qRT-PCR并利用化学修饰和突变体背景下GO体内毒性降低进一步筛选与GO材料体内毒性相关的lncRNA。实验发现,在这两种降低GO体内毒性的进程中,linc-37和linc-14的表达模式发生了改变。进一步的实验提供了直接的证据证实材料表面修饰(PEG表面修饰和FBS包被)和突变体背景下(clk-1和isp-1)降低GO体内毒性共有的linc-37以一种负调控的方式调控着GO在秀丽线虫体内毒性。双突变实验证实linc-37可能与daf16基因编码的转录因子FOXO相互作用,在daf-16基因的控制下发挥其生物学功能。本研究从全基因组的范围内筛选调控氧化石墨烯体内毒性的lncRNA,并鉴定其生物学功能,暗示了lncRNA在调控工程纳米材料体内毒性过程中的重要功能。