拟南芥miRNA172b-5p、miRNA172e-5p和miRNA472-3p靶向MSH6基因参与Cd应激响应

论文摘要

MSH6在激活细胞周期阻滞和修复镉诱导的DNA损伤等方面具有重要功能。本研究以拟南芥为实验材料,通过生物信息学分析发现,MSH6具有miRNA172b-5p、miRNA172e-5p、miRNA472-3p等microRNAs （miRNAs）的作用靶点。利用烟草双荧光素酶报告系统体外验证检测发现,与阴性对照组相比,miRNA172b-5p、miRNA172e-5p和miRNA472-3p均可显著抑制荧光素酶的相对活性,其比值分别下降了25.5%、47.2%和49.5%。采用拟南芥植株瞬时侵染体内验证结果显示,miRNA172b-5p、miRNA172e-5p和miRNA472-3p分别上升了178.9%、123.6%和37.6%;同时,qRT-PCR（real time quantitative reverse transcript polymerase chain reaction）结果表明,拟南芥幼苗在1.25、2.5、4.0 mg·L-1Cd胁迫7 d后,与对照组相比,MSH6表达显著降低,分别下降了20.3%、22.7%和38.2%。而miRNA172b-5p、miRNA172e-5p和miRNA472-3p表达显著增加,二者呈显著的负相关关系（r=-0.997,P<0.01; r=-0.997,P <0.01; r=-0.952,P <0.05）,表明miRNA172b-5p、miRNA172e-5p和miRNA472-3p是拟南芥Cd胁迫响应的miRNAs,并且靶向MSH6基因。本研究为DNA mismatch repair （MMR）对Cd毒理调控机制的研究提供miRNA理论基础。

论文目录

• 1 材料与方法
•   1.1 材料与试剂
•   1.2 拟南芥MSH6基因相关miRNAs生物信息学预测
•   1.3 qRT-PCR检测拟南芥MSH6基因和miRNAs表达情况
•     1.3.1 拟南芥MSH6基因表达定量分析
•     1.3.2 拟南芥miRNAs表达定量分析
•   1.4 烟草双荧光素酶报告系统与miRNA过表达质粒构建
•   1.5 烟草植株农杆菌侵染与体外验证实验
•     1.5.1 农杆菌侵染烟草植株
•     1.5.2 烟草植株双荧光素酶体外验证实验
•   1.6 农杆菌对拟南芥植株侵染与体内验证实验
•   1.7 实验数据处理
•     1.7.1 拟南芥MSH6基因及miRNA表达量计算
•     1.7.2 烟草植株双荧光素酶体外验证实验数据处理
• 2 结果与分析
•   2.1 以拟南芥MSH6基因为靶基因的miRNA预测
•   2.2 烟草MSH6基因与miRNA172b-5p、miR-NA172e-5p和miRNA472-3p双荧光素酶体外验证结果
•   2.3 拟南芥MSH6基因与miRNA172b-5p、miR-NA172e-5p和miRNA472-3p瞬时侵染体内验证结果
•   2.4 Cd胁迫下拟南芥MSH6基因和miRNAs表达情况
• 3 讨论
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 成智博,王鹤潼,赵强,张延召,贾春云,何蕾,崔伟娜,台培东,刘宛

关键词: 双荧光素酶检测,农杆菌侵染

来源: 生态学杂志 2019年12期

年度: 2019

分类: 基础科学,农业科技,工程科技Ⅰ辑

专业: 生物学,环境科学与资源利用

单位: 中国科学院沈阳应用生态研究所污染生态与环境工程重点实验室,中国科学院大学,沈阳大学,沈阳农业大学,洛阳师范学院

基金: 国家自然科学基金项目(21677151,41807488,41673132)资助

分类号: Q943.2;X171.5

DOI: 10.13292/j.1000-4890.201912.012

页码: 3738-3746

总页数: 9

文件大小: 2730K

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