14 janvier une revue scientifique internationale de biologie moléculaire et évolution, publié laboratoire de recherche en ligne de biochimie et Wu Ligang Institut de biologie cellulaire, l'Académie chinoise: Evolution d'une famille miARN liée X-principalement exprimés dans les cellules germinales mâles de mammifères. Dans ce travail, les chercheurs ont démontré comment un transposon marsupiaux génome de mammifères familles miARN mammifères placentaires évolué processus de production de sperme spécifiquement et fortement exprimé.
microARN (miARN) dans de nombreux processus biologiques importants joue un rôle essentiel, mais pour le type de petite expression de l'ARN au cours de la spermatogenèse, la réglementation de la loi et de son évolution est mal comprise. cellules du groupe d'étude Wu Ligang spermatogéniques isolé et purifié plusieurs périodes clés de la souris, et dessiner un petit profils d'expression d'ARN en utilisant une technologie de séquençage profonde micropipette petit ARN indépendant établi. Pirna miARN et a trouvé les deux principaux processus sont petits spermatogenèse de souris d'ARN, l'expression de la grande dynamique change à la fois a eu lieu tout au long de la spermatogenèse. Des cellules souches spermatogonies entrent en méiose, l'expression d'une famille miARN situé sur le chromosome X a augmenté de manière significative, jusqu'à 70% de la fine ligne de la miARN totale, les chercheurs désignés comme spermiR (famille miARN liés spermatogenèse-) . Il y a des commentaires dans toutes les espèces placentaires peuvent être trouvés dans le génome d'un gène homologue de spermiR, et membre de la famille spermiR est toujours situé entre le gène FMR1 Slitrk2 et sur le chromosome X. Par alignement de séquences homologues, les chercheurs ont comparé les différences dans les marsupiaux du placenta un peu plus tôt opossum (opossum) trouvé ancêtres spermiR, vraisemblablement d'un spermiR dans marsupiaux en rétrotransposon actif THER1. THER1 sauter dans un événements de transposition aléatoires et la Fmr1 entre Slitrk2, et obtenir progressivement faciliter l'identification pré-miARN région tige-boucle de traitement enzymatique mutation Drosha, est traité pour générer un nouveau miARN. Avec l'évolution des mammifères placentaires d'espèces sont présentes dans l'amplification spécifique de l'espèce du nombre de copies est augmenté progressivement, et est formée dans la position des deux branches de séquences différentes, procédé spermiR deux types différents de la Spermatogenese chez les mammifères expression différente. Fait intéressant, spermiR expression active pendant la spermatogenèse et l'évolution de leurs ancêtres, mais a perdu l'activité de transposition THER1 dans les espèces placentaires et ont disparu.
Afin d'étudier la fonction de spermiR, les chercheurs in vitro frappent les cellules souches spermatogonies en plus de membres de la famille des niveaux d'expression les plus élevés: miR-741, et n'a trouvé aucun effet sur la spermatogenèse knock-out. Transcriptome analyse de l'expression génique n'a pratiquement pas changé, mais a constaté que l'expression de la petite séquence d'ARN spermiR un autre membre de la famille miR-465 a augmenté de manière significative, devenant ainsi la plus haute expression de miARN. SpermiR prédit des gènes cibles trouvés significativement enrichis dans des voies biologiques associées à la spermatogenèse, bien que la séquence des semences miR-741 et miR-465 (généralement de la base 2-8, un site de reconnaissance de clé miARN dans le gène cible ) varient considérablement, mais plus de 80% des miR-741 gènes cibles peut être réglée miR-465. Ainsi, lorsque miR-741 knock-out, miR-465 peut être mis en uvre par le même règlement de la fonctionnalité de compensation du gène cible miR-741, et cette fonctionnalité parmi une pluralité de rémunération des membres de la famille spermiR sont présents, ce qui suggère la famille spermiR il peut exister entre le gène cible phénomène de co-évolution.
Auteur correspondant Wu Ligang pour les papiers, de doctorat et post-doctoral Zhang Ying Zhang Fengjuan est co-premier auteur et doctorat Lv Xiaolong, Zhang Road et technicien de laboratoire Xubei Ying, qui contribuent également aux travaux. Institut Académie chinoise des sciences de la biologie, les chercheurs ont calculé Haipeng, Institut Académie chinoise des sciences des neurosciences, de l'analyse des données et des articles chercheur Yan Jun pour le travail d'écriture pour donner des conseils et des conseils. La recherche a été appuyée par un financement de la Fondation nationale des sciences naturelles de Chine, Ministère de la Science, l'Académie chinoise des sciences et de la Chine Fondation scientifique de recherche postdoctorale.
famille SpermiR au cours de la spermatogenèse caractéristiques et de l'évolution de l'expression
Source: Institut de biochimie et de biologie cellulaire
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