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microRNA(miRNA)可以参与肌肉许多功能的调控。有些miRNA可以调节肌细胞的增殖和分化,如miR-1、miR-133、miR-26a、miR-27b、miR-29、miR-125b、miR-155、miR-181、miR-214等。有些miRNA可以调节肌纤维类型的转变,如miR-208。此外,研究发现miRNA也在肌管的肥大与萎缩,肌肉的各种疾病等方面发挥着重要的作用。miR-199a-3p有两个前体,分别位于发动蛋白2(dynamin2)和发动蛋白3(dynamin3)内含子的互补序列中。发动蛋白是对肌肉发育非常重要的蛋白。MiR-199a在杜氏肌营养不良中被上调,肌细胞分化的负调控因子TGF-β可以上调miR-199a-3p的表达。通过靶基因预测,我们发现miR-199a-3p可以靶定对肌细胞分化起着非常重要的信号通路,mTOR信号通路上的多个因子,包括IGF-1、PIK3r1(p85)、mTOR、RPS6KA6等。因此我们预计miR-199a-3p也在肌细胞的分化中发挥着一定的作用,然而这还需要进一步进行验证。本文首先运用RT-qPCR技术探究了miR-199a-3p在C2C12成肌细胞分化过程中的表达趋势;用miR-199a-3p的mimic和inhibitor转染C2C12成肌细胞并诱导分化后,免疫荧光检测超表达或干扰miR-199a-3p对肌管形成的影响,RT-qPCR和WB技术探究对成肌分化标记基因和其靶基因mRNA和蛋白表达的影响;然后构建了miR-199a-3p靶基因的荧光素酶报告载体,通过荧光素酶报告载体系统验证IGF-1、PIK3r1(p85)、mTOR、RPS6KA6是否是miR-199a-3p的直接靶基因。进一步揭示了miR-199a-3p对成肌分化作用的机理。主要获得如下结果:(1)确定了miR-199a-3p的组织分布和在成肌分化过程中的时序表达,发现miR-199a-3p高表达于肺脏和肌肉等组织,并且随着肌细胞的分化呈现出逐渐上升的表达趋势,第6d达到最高,第8d略有下降。(2)在成肌细胞中转染miR-199a-3p模拟物后,肌管的形成显著减少,融合指数和肌管直径降低,成肌分化标记基因Myf5、MyoD、MyoG、MyHC mRNA表达显著降低。MyoG、MyHC蛋白的表达也显著降低。(3)干扰miR-199a-3p后,肌管的形成增加,融合指数和肌管直径升高,标记基因MyoG、MyHC mRNA和蛋白表达均显著升高。肌萎缩标记基因MuRF1的mRNA表达降低。(4)在C2C12成肌细胞中过表达miR-199a-3p后,其靶基因IGF-1、mTOR、RPS6KA6mRNA表达水平降低,mTOR信号通路活性降低。在C2C12成肌细胞中过干扰miR-199a-3p后,IGF-1、mTOR、RPS6KA6的mRNA表达水平升高。(5)构建了IGF-1、PIK3r1(p85)、mTOR、RPS6KA6的荧光素酶报告载体且与miR-199a-3p的mimic共转293T细胞后,这几个基因3′UTR的荧光素酶活性降低。