LncRNA编码小肽NORHA-SP通过FoxO1诱导猪卵巢颗粒细胞早期凋亡的机制
批准号:
32072693
项目类别:
面上项目
资助金额:
58.0 万元
负责人:
李齐发
依托单位:
学科分类:
家畜种质资源与遗传育种学
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
李齐发
中文摘要
卵泡闭锁是母猪繁殖力的限制因素。申请人前期鉴定了一个猪卵泡闭锁启动和颗粒细胞早期凋亡相关的lncRNA NORHA,证实其可编码一个小肽NORHA-SP。重要的是,NORHA-SP RNA和蛋白可协同诱导猪卵巢颗粒细胞早期凋亡,但机制尚不清楚。结合生物信息学分析、预试验结果和文献,推测猪卵巢颗粒细胞早期凋亡调节因子FoxO1可能是NORHA-SP RNA和蛋白的共同靶标。基于以上假设,本项目拟采用RIP等技术分析NORHA-SP RNA通过miR-183-96-182簇调控靶基因FoxO1表达的机制;采用Co-IP等技术分析NORHA-SP蛋白通过FBX4调控FoxO1蛋白稳定性的机制;采用FACS等技术分析NORHA-SP RNA和蛋白通过FoxO1对颗粒细胞早期凋亡的协同调控作用。研究结果对解析卵泡闭锁的启动机制,筛选调控母猪繁殖的小分子调节物和提高母猪繁殖力具有理论和实践意义。
英文摘要
Follicular atresia is a limiting factor for sow fertility. We previously identified an lncRNA NORHA associated with the initiation of porcine follicular atresia and early apoptosis of granulosa cells, and demonstrated that it encodes a small peptide, NORHA-SP. Importantly, NORHA-SP RNA and protein could synergistically induce early apoptosis of granulosa cells. However, the corresponding mechanism is still unclear. According to the bioinformatic analysis and current literature combined with our previous experiments, it is speculated that FoxO1, a regulator for early apoptosis of porcine granulosa cells, is a common target of NORHA-SP RNA and protein. Based on the above assumptions, this project intends to investigate the regulatory mechanism of NORHA-SP RNA for its target gene FoxO1 expression through the miR-183-96-182 cluster by using RIP and other technologies; to analyze the mechanism which by NORHA-SP protein regualtion of FoxO1 protein stability through FBX4 by using Co-IP and other technologies; to analyze the synergistic regulation of NORHA-SP RNA and protein on early apoptosis of granulosa cells through FoxO1 by FACS and other technologies. The results have theoretical and practical significance for exploring the molecular mechanism of follicular atresia, for screening small molecule regulators that regulate sow reproduction, and for improving sow fertility.
卵泡闭锁是母猪繁殖力的限制因素,而颗粒细胞凋亡是卵泡闭锁的主要诱因。卵泡闭锁启动与颗粒细胞早期凋亡的机制一直是科学家关注的核心问题。项目组利用RNA-Seq鉴定了一个在猪早期闭锁卵泡中上调最显著的lncRNA即NORHA,且发现其可编码一个长度为84个氨基酸的小肽NORHA-SP。重要的是,两者可协同诱导猪卵巢颗粒细胞早期凋亡,但机制尚不清楚。结合生物信息学分析、预试验结果和文献,推测猪卵巢颗粒细胞早期凋亡调节因子FoxO1可能是NORHA-SP RNA和蛋白的共同靶标,并提出了本项目。结果发现:(1)FoxO1是猪卵巢颗粒细胞中miR-183-96-182簇的直接靶基因,而NORHA-SP RNA是miR-183-96-182簇的竞争性内源RNA,NORHA-SP RNA可通过吸附miR-183-96-182簇,解除后者对FoxO1基因的靶向抑制作用,进而在转录后水平上维持FoxO1 mRNA水平,揭示了NORHA-SP RNA维持猪卵巢颗粒细胞中FoxO1基因mRNA稳定性的机制;(2)NORHA-SP蛋白是一个在猪卵巢颗粒细胞的细胞质中内源性表达的Kelch家族小肽,可与包括FoxO1蛋白在内的泛素底物直接结合,进而阻止E3泛素连接酶MDM2结合、泛素化降解FoxO1蛋白,解析了NORHA-SP蛋白维持猪卵巢颗粒细胞中FoxO1蛋白稳定性的机制;(3)NORHA-SP RNA通过miR-183-96-182簇/FoxO1轴诱导猪卵巢颗粒细胞早期凋亡,NORHA-SP蛋白通过FoxO1蛋白阻止MDM2对颗粒细胞早期凋亡的抑制作用,两者协同维持FoxO1的水平诱导颗粒细胞早期凋亡,阐明了NORHA-SP RNA和蛋白通过FoxO1对猪卵巢颗粒细胞早期凋亡的协同调控作用。研究结果对解析卵泡闭锁的启动机制,筛选调控母猪繁殖的小分子调节物和提高母猪繁殖力具有理论和实践意义。
LncRNA NORSF基因g.128G>A突变通过死亡受体途径影响母猪繁殖力的分子机制
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批准号:32272842
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项目类别:面上项目
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资助金额:54万元
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批准年份:2022
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负责人:李齐发
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依托单位:
SMAD4-USP9X环路正反馈调控猪卵巢颗粒细胞中TGF-β信号通路的表观遗传学机制
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批准号:31772568
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项目类别:面上项目
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资助金额:60.0万元
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批准年份:2017
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负责人:李齐发
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依托单位:
miR-1275/LRH-1/CYP19A1通路在猪卵巢颗粒细胞凋亡和雌激素合成中的作用
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批准号:31572373
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项目类别:面上项目
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资助金额:64.0万元
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批准年份:2015
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负责人:李齐发
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依托单位:
减数分裂调控基因家族——DAZ家族基因与牦牛远缘杂交后代雄性不育关系的研究
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批准号:30500360
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:25.0万元
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批准年份:2005
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负责人:李齐发
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依托单位:
国内基金
海外基金