基于轉錄組學篩選miR-125b-2敲除小鼠睪丸發育相關基因及信號通路的研究

摘要：旨在研究miR-125b-2對動物精子發生和成熟的調節作用,挖掘與miR-125b-2有密切靶向關系的功能基因及信號通路。本研究利用CRISPR/Cas9基因編輯技術,構建了miR-125b-2基因敲除小鼠模型。將3只野生型(WT)小鼠和3只miR-125b-2敲除型(KO)小鼠睪丸的總RNA樣分別制成樣品池,采用Illumina HiSeq TM 4000平臺進行轉錄組測序(RNA-seq),將組裝得到的Unigene序列注釋到Nr和KEGG數據庫中注釋,并進行睪丸差異表達基因(DEGs)聚類分析。結果顯示,在WT和KO組睪丸組織中共篩選出324個DEGs,其中被GO注釋的180個DEGs顯著富集到80個包括精子染色質縮合在內的生物學過程,22個含有線粒體內膜預序列轉位酶復合物在內的細胞組成以及41個包括核糖體結構組成在內的分子功能。同時KEGG分析顯示,所有被注釋的DEGs顯著富集到74條信號通路,其中排前3位極顯著的信號通路依次為:RNA轉運、信使RNA監視通路和合硒化合物新陳代謝。綜上表明,敲除miR-125b-2主要影響睪丸中與精子染色質結構和線粒體功能相關基因的表達,其中與精子發生相關的3個基因Papolb、Tssk 1和Slc 22a14表達均顯著上調。結果為進一步研究miR-125b-2對精子生成的功能調節提供基礎。