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微小RNA-10b靶向抑制Wnt9B调控小型猪牙齿早期发育稳态的机制研究

Micro RNA-10b regulates the early tooth development homeostasis of miniature swine by targeting and suppressing Wnt9B

摘要目的 探索微小RNA(microRNA,miR)-10b在小型猪牙齿早期发育稳态中的调控作用及潜在分子机制.方法 收集单独培养和与颌骨共培养的蕾状期小型猪乳磨牙胚,进行miRNA测序分析并筛选出差异表达miR-10b,实时反转录定量聚合酶链反应(real-time reverse transcription quantitative polymerase chain reaction,RT-qPCR)验证其表达差异.体外利用慢病毒载体(lentivirus vector,LV)转染牙胚间充质细胞,构建miR-10b过表达模型,采用EdU标记法和细胞计数试剂盒-8(cell counting kit-8,CCK-8)检测细胞增殖能力.TargetScan、miRDB等数据库预测miR-10b潜在靶基因,并结合RNAhybrid 2.2软件分析靶基因3'-非翻译区(3'-untranslated region 3'-UTR)结合位点.构建靶基因野生型(wild type,WT)及突变型(mutant,MUT)双萤光素酶pmirGLO报告载体,双萤光素酶报告实验及RT-qPCR验证miR-10b与靶基因间的靶向调控关系.结果 测序结果显示,与牙胚单独培养组(对照组)相比,牙胚与下颌骨共培养组(实验组)中miR-10b显著上调(log2FC=4.82,P<0.05).RT-qPCR验证结果与测序数据一致,实验组miR-10b相对表达量为对照组的2.03±0.21倍(P<0.001).EdU标记法和CCK-8实验结果均表明,miR-10b的过表达显著抑制了间充质细胞的增殖能力(P<0.01).生物信息学预测显示Wnt家族成员9B(wingless-type MMTV integration site family,member 9B,Wnt9B)为miR-10b的潜在靶基因,且两者3'-UTR存在特异性结合位点.双萤光素酶实验表明,与Wnt9B-WT+mimics NC组相比,Wnt9B-WT+miR-10b mimics组萤光素酶活性显著降低(P<0.01),而Wnt9B-MUT组差异无统计学意义(P>0.05);RT-qPCR结果显示,miR-10b过表达可显著下调牙胚间充质细胞中Wnt9B的mRNA表达水平(P<0.01).结论 miR-10b靶向抑制Wnt9B的表达下调牙胚间充质细胞增殖活性,进而参与小型猪牙齿早期发育过程中的稳态调控,维持颌骨-牙齿的通讯平衡,揭示牙齿发育分子机制并为再生策略提供新的理论依据.

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