RNA結(jié)合蛋白R(shí)bm24a調(diào)控晶狀體分化的分子機(jī)制研究.pdf

1、RNA結(jié)合蛋白對(duì)調(diào)控組織特異性可變剪接和mRNA穩(wěn)定性具有重要的作用。Rbm24屬于RNA結(jié)合蛋白家族，具有保守的RNA識(shí)別基序(RRM)。RRMs是最常見(jiàn)且最典型的RNA結(jié)合基序，具有多種轉(zhuǎn)錄后調(diào)控功能。在脊椎動(dòng)物中，rbm24基因除在心臟和體節(jié)中表達(dá)外，還表達(dá)在眼睛晶狀體中，這些表達(dá)區(qū)域在不同脊椎動(dòng)物中高度保守。斑馬魚(yú)有兩個(gè)rbm24基因，即rbm24a和rbm24b，均在體節(jié)和心臟中表達(dá)。其中rbm24a同時(shí)表達(dá)在晶狀體中而rbm

2、24b基因在晶狀體中則沒(méi)有表達(dá)。已有研究證明Rbm24參與心肌和骨骼肌特化相關(guān)基因的表達(dá)和可變剪接事件，但其在晶狀體發(fā)育中的功能仍不清楚。
　　脊椎動(dòng)物晶狀體的分化伴隨著一系列典型的形態(tài)學(xué)和分子學(xué)改變:上皮細(xì)胞退出細(xì)胞周期，細(xì)胞延伸，特殊細(xì)胞連接的建立，纖維化蛋白（β-，γ-crystallin，filensin）的大量表達(dá)，以及細(xì)胞核等各種細(xì)胞器的降解，以使晶狀體透明。晶狀體蛋白缺陷、細(xì)胞器降解異常、晶狀體上皮細(xì)胞增殖紊亂等，均

3、能影響晶狀體細(xì)胞的纖維化，導(dǎo)致晶狀體混濁，即白內(nèi)障。人類的失明主要是由白內(nèi)障引起。我們發(fā)現(xiàn)，在斑馬魚(yú)中利用TALENs(transcription activator-likeeffector nucleases)技術(shù)敲除rbm24a基因后，晶狀體細(xì)胞不能正常延伸、細(xì)胞核降解受阻，且晶狀體蛋白表達(dá)水平顯著下調(diào)，形成晶狀體混濁，即白內(nèi)障，表明Rbm24a對(duì)晶狀體分化有重要作用。為了進(jìn)一步闡明Rbm24a調(diào)節(jié)晶狀體分化的分子機(jī)制，我們又進(jìn)行

4、了的轉(zhuǎn)錄組測(cè)序，發(fā)現(xiàn)有大量晶狀體蛋白表達(dá)下調(diào)，但并未發(fā)現(xiàn)相關(guān)基因的可變剪接事件。這提示Rbm24a有可能通過(guò)其他方式如調(diào)節(jié)mRNA的穩(wěn)定性來(lái)調(diào)節(jié)晶狀體的發(fā)育。本研究將有助于構(gòu)建Rbm24a調(diào)節(jié)晶狀體分化的基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，完善晶狀體分化和白內(nèi)障形成的分子機(jī)理，為預(yù)防和治療白內(nèi)障奠定理論基礎(chǔ)。
　　另外，為了研究斑馬魚(yú)基因rbm24a和rbm24b在體節(jié)形成和分化過(guò)程中的作用，又利用CRISPR/Cas9基因敲除技術(shù)敲除了rbm24b基