单纯疱疹性角膜炎免疫调节因子 IL-12 A与 microRNA-21靶向作用关系的实验研究

摘要：

目的：寻找一种可同时调控白细胞介素-12A（IL-12A）等多个单纯疱疹性角膜炎（HSK）免疫调节因子的microRNA（miRNA）。鉴定miRNA与IL-12A等免疫调节因子的靶向调控作用并预测其在HSK中可能的作用机制。方法选取293T人胚肾细胞等培养材料进行实验。实验主要包括运用TargetScan v7．1、miRanda v2010、miRBase v2014及miRTarBase v6．0数据库进行多个免疫调节因子的miRNA预测，寻找共同的miRNA；运用miRBase数据库对各物种miR-21序列进行对比；通过RGator v3．0数据库分析hsa-miR-21在各组织中的表达情况；通过数据库检索，找出尚未验证的hsa-miR-21候选靶基因进行结合位点验证；通过构建IL-12A的3′-非翻译区（ UTR）野生型及突变型载体质粒，将相应的质粒与hsa-miR-21模拟物转染到293T细胞中；通过双荧光素酶报告系统检测萤光素酶活性，初步验证两者的靶向结合作用；运用以上数据库进行hsa-miR-21的候选靶基因预测，得出候选靶基因集合；对候选靶基因集合进行基因功能富集分析和信号转导通路富集分析，并预测hsa-miR-21在HSK中可能的作用机制。结果通过以上数据库检索，发现hsa-miR-21是可以同时调控以上多个HSK免疫调节因子的miRNA，且各物种miR-21的序列基本一致。研究发现IL-12A是尚未验证的候选靶基因。双荧光素酶报告系统分析表明hsa-miR-21能够靶向作用于IL-12A的3′-UTR （t＝－24．43，P＜0．05），初步证明两者有靶向结合作用。结合数据库筛选出hsa-miR-21的候选靶基因共609个，其基因功能主要富集于调节细胞、细胞蛋白质代谢等过程（ P＜0．05），并涉及到丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）信号转导通路、单纯疱疹感染通路、肿瘤坏死因子（TNF）信号通路、NF-κB信号通路及多种癌症通路（ P＜0．05）。研究结果表明，hsa-miR-21可能通过MAPK信号转导通路中的27个靶基因、单纯疱疹感染通路中的19个靶基因、TNF信号通路中的15个靶基因及NF-κB信号通路中的10个靶基因来调控HSK的发生和发展。结论 HSK免疫调节因子IL-12A等多个靶基因可同时被hsa-miR-21调节。 hsa-miR-21的靶基因参与多个生物学过程，与癌症和免疫炎症密切相关，其中MAPK信号转导通路、单纯疱疹感染通路、TNF信号通路及NF-κB信号通路可能是其参与HSK免疫调节中主要的作用机制。

关键词：MicroRNA-21、白细胞介素-12A、单纯疱疹性角膜炎、生物信息学、双荧光素酶报告系统

所属期刊栏目：6

分类号：R45;S85

资助基金：国家自然科学基金30772394；沈阳市科学技术计划项目F13-318-1-03；沈阳市科学技术计划项目F16-205-1-43

在线出版日期：2016-11-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：219-226