果蝇中六个新的非编码RNA的发现及鉴定

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非编码RNA(non-codingRNA,ncRNA)是一类功能广泛的RNA分子,近年来越来越引起人们的关注和重视。特别是,一些小分子非编码RNA参与了细胞生命活动的许多重要过程,行使十分复杂的生物学功能。在各种模式生物中发现和鉴定新的ncRNA,阐明其结构和功能,对揭示细胞中基因表达的RNA调控具有重要意义。本论文采用计算机分析与分子生物学实验相结合的方法,对果蝇基因内含子中的ncRNA进行了研究。 采用计算机分析软件VISTA对模式生物黑腹果蝇(Drosophilamelanogaster)及其4个近缘种的基因组进行分析,在核仁蛋白基因nop5的第1个内含子中发现了一个新的snoRNA基因。采用Northern、逆转录和cDNA序列测定等实验方法对该RNA分子的表达进行了验证。在该snoRNA的Dbox上游有一段与28SrRNA互补、长度为10个核苷酸的功能序列,预测可指导28SrRNA上的C2673位的甲基化修饰,因此命名为Me28S-C2673snoRNA。 采用VISTA程序进一步对果蝇中具有与核酸或蛋白质等分子相互作用即“Binding”功能的约2000个基因进行多物种序列保守性分析,发现了一批内含子保守区域。选择13个内含子保守序列,设计合成特异性探针,Northern杂交验证了5个新的ncRNA分子,其大小范围在75到124个核苷酸之间。这5个ncRNA在果蝇卵、幼虫、蛹、成虫4个不同发育时期均有表达,其中cg4383-2-3在果蝇卵发育时期的表达量明显高于其它三个时期。 本论文通过比较基因组学的方法搜寻果蝇基因组中高度保守的内含子序列,发现和鉴定了6个新的ncKNA基因。本研究结果对了解果蝇基因组中ncRNA基因的结构和功能具有重要的意义。
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