利用雙色螢光報導子線蟲探討let-7/lin-41路徑中的可能的調控因子

Abstract

秀麗隱桿線蟲（Caenorhabditis elegans）的生長與發育主要由一連串具有時間性的基因所控制，這群基因被稱為異時性基因（Heterochronic genes），其中包括特定的微小核糖核酸（micro RNAs）以及RNA結合蛋白。其中，具有高度保留性的微小核糖核酸let-7便是影響到線蟲由幼蟲進入到成蟲階段的一個重要因子，let-7的缺失會使線蟲在成蟲時出現接縫細胞（epithelial stem-like seam cell）重複分裂、生殖孔爆裂等性狀。在人類中，let-7的缺失同樣會影響細胞的分化，導致癌症的發生。let-7在線蟲中主要由LIN-28所調控，並會抑制下游lin-41的表現。而lin-41的降低會使LIN-29開始表現，因此let-7的缺失會間接導致LIN-29的表現被抑制。 Musashi蛋白是一種RNA結合蛋白，主要被發現於幹細胞中，含量過高時與癌症的發生有很高的相關性。先前有研究指出，在小鼠胚胎幹細胞中，MSI-1可能會透過結合LIN-28蛋白間接調控下游let-7 miRNA的生成，讓我們對於MSI-1在線蟲中與let-7的關聯性與異時性途徑產生興趣。為了探討MSI-1對於異時性途徑的影響，我們利用會同時表現兩種由不同3′ UTR調控的雙色螢光報告子的線蟲，GFP由lin-41 3′ UTR所控制，而mCherry由不受let-7影響的unc54 3′ UTR所調控，藉由螢光的變化去觀察利用小核糖核酸干擾技術去降低MSI-1表現時是否對let-7功能造成影響。可惜的是，就我們初步的觀察，MSI-1的下降並不會對於蟲的let-7對lin-41 3′ UTR reporter 的調控表現量以及其變異的性狀造成影響。 與此同時，我們也利用雙色螢光報告子線蟲在具有潛力的基因中，利用篩選新的研究目標。透過雙色螢光蟲的GFP變化，我們發現有兩個基因ani-1和mix-1表現量可能會影響到let-7對於lin-41 3′ UTR的控制，但在利用北方墨點法做檢查以後，發現它們與let-7表現量沒有關係。但對於它們是否透過其他的途徑去影響到seam cells的變化，仍有待未來進一步探討。