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華雅思創(chuàng)快報(bào)：過去關(guān)于造血發(fā)生的研究主要集中在信號和轉(zhuǎn)錄因子，然而近期的研究熱點(diǎn)主要是包括microRNAs的表觀遺傳調(diào)控。

研究人員發(fā)現(xiàn)在斑馬魚和小鼠中，miR-142-3p在造血干細(xì)胞（HSCs）中特異性表達(dá)。敲除斑馬魚的miR-142a-3p基因?qū)е轮鲃用}-性腺-中腎（AGM）區(qū)的HSCs數(shù)量降低，同時胸腺中的T細(xì)胞數(shù)量也降低。從機(jī)制上來講，miR-142a-3p通過抑制干擾素調(diào)節(jié)因子7（irf7）介導(dǎo)的炎癥信號通路來調(diào)節(jié)HSCs的形成和分化。

此外，研究者還證實(shí)miR-142-3p在小鼠的AGM區(qū)HSCs的形成中也發(fā)揮了重要的作用，這也暗示了它在脊椎動物中扮演著一個高度保守的角色。該研究還揭示了miR-142a-3p通過抑制irf7信號通路在HSCs的形成和發(fā)生過程中起關(guān)鍵作用。本研究中Agilent Zebrafish Oligo Microarrays服務(wù)由上海伯豪提供。

本研究是由*動物研究所生物膜與膜生物工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室與北京307醫(yī)院青藤轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)中心腫瘤學(xué)實(shí)驗(yàn)室共同合作完成，文章的通訊作者是中科院動物所的劉峰研究院。研究人員首先以斑馬魚為研究對象，進(jìn)行一系列功能學(xué)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)miR-142a-3p在造血細(xì)胞中特異性表達(dá)，推測它可能在造血中起了重要的作用。為進(jìn)一步的證實(shí)以上推論，研究者通過敲除miR-142a-3p基因，進(jìn)行了一系列l(wèi)oss of function的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明miR-142a-3p是HSC形成和T細(xì)胞分化過程中*的因子。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，敲除miR-142a-3p基因影響了造血內(nèi)皮細(xì)胞，進(jìn)而延緩了zui早的HSCs細(xì)胞在胚胎中出現(xiàn)的時間。

為進(jìn)一步的深入研究miR-142a-3p對HSC的形成和分化的生物學(xué)影響，研究者比較了對照組和miR-142a-3p基因敲除組的胚胎，分別提取受精后2天（2dpf）和受精后4天（4dpf）的對照組、突變組AGM區(qū)的RNAs，表達(dá)譜芯片檢測后，發(fā)現(xiàn)有70個基因在2dpf和4dpf的胚胎中上調(diào)（Figure 4B），采用Pictar和TargetScan預(yù)測miR-142a-3p的靶基因，獲得4個候選基因，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)其中irf7可能是miR-142a-3p在HSCs中作用的zui主要的靶基因。后期，研究者通過qPCR、Western blotting等一系列實(shí)驗(yàn)證實(shí)irf7是miR-142a-3p的直接靶基因，并非間接的。

那么irf7下游又調(diào)控什么呢？為了使整個故事更加完整，研究者試圖探究更多，zui終發(fā)現(xiàn)irf7與Gcsfr-Nitric Oxide （NO）炎癥信號通路可能相關(guān)。華雅思創(chuàng)快報(bào)認(rèn)為miR-142a-3p在小鼠造血中也發(fā)揮了重要的作用。

原文圖解：

Figure 4 irf7 is a direct target of miR-142a-3p. （A） Heat map analysis of gene expression in controls and miR-142a-3p morphants at 2 dpf and 4 dpf. （B） Fold changes of upregulated or downregulated genes at 2 dpf and 4 dpf in miR-142a-3p morphants compared to controls. （C） An imperfect match of irf7 3′ UTR with miR-142a-3p as determined by a calculation using RNAHybrid. （D）Scheme of the PGL3 constructs containing irf7 WT and mutated 3′UTR. （E） Luciferase reporter activity of the reporter containing WT or mutated irf7 3′UTR when co-transfected with the miR-142a-3p duplex into HEK293T cells （mean ± SD, t-test, *P < 0.05, n= 3）. （F） Western blotting images showing that irf7 protein level was decreased in duplex-injected embryos at 4 dpf, compared to controls （left panel）. Quantitative analysis of the western blotting results is shown in right panel.