miRNA研究思路
一.技术路线
二.研究内容
第一步 确定差异miRNA表达
利用 RT-PCR 或者 RT-qPCR 检测 miRNA 在不同细胞或者组织中的表达水平。
第二步miRNA的功能研究
探讨miRNA功能可用 gain/loss of function 策略,过表达或沉默 lncRNA 后观察表型。即研究 lncRNA 功能获得后或者功能缺失后对细胞增殖、凋亡、侵袭、转移与克隆形成,以及病毒的转录复制等的影响。
(1)功能获得性研究
构建 miRNA 过表达质粒或者慢病毒、腺病毒包装载体。原则上是将全长miRNA 定向克隆到表达载体上实现miRNA 的过表达。
(2)功能缺失性研究
可用 siRNA、shRNA、反义核酸、CRISPR/Cas9 等方法沉默 lncRNA,经 qRT-PCR 或 FISH 等验证后观察其对疾病相关基因表达和对细胞表型等的影响。
第三步 miRNA靶基因的预测
通过miRBase, targetscan,starbase等在线网站预测可以与miRNA结合的靶基因,并通过间接实验和直接实验进行验证。
(1)间接实验:通过WB或qPCR的方法检测miRNA过表达或抑制细胞株中靶基因的表达水平
(2)直接实验:
a. 双荧光素酶实验:
b. EMSA
c. CHIP
第四步 挽救实验
假如miRNA对靶基因的调控是经典的负调控关系,miRNA过表达后会对细胞的某些功能表型产生影响,那么挽救实验就是将靶基因再过表达后看下这些功能表型能否逆转。
第五步 机制研究
miRNA的作用机制类型很多,除经典的靶向负调控靶基因外,还有以下7种类型,需根据不同的机制选择不同的研究方法进行研究。
(1)miRNA的前体pri-miRNA可翻译为多肽
(2)miRNA可与其他功能蛋白相结合
(3)miRNA可直接激活TLR受体蛋白(非改变表达量)
(4)miRNA可提高蛋白表达水平
(5)miRNA靶向调控线粒体相关基因mRNA
(6)miRNA可直接激活基因转录过程
(7)miRNA可靶向负调控其他非编码RNA的前体RNA
第六步 体内验证
有条件的实验室可以继续通过动物实验,在体内或者临床样本水平进行验证。
参考文献:
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