喂食microRNA mimics和inhibitors研究昆虫miRNA调控发育的机制

　　

棉铃虫（Helicoverpa armigera），夜蛾科昆虫的一种，是棉花蕾铃期的重要钻蛀性害虫，主要蛀食蕾、花、铃，也取食嫩叶。MicroRNA是一类非编码小分子RNAs（18-25 nt），其在各种生物进程中发挥着重要的作用，包括发育和基因调控。澳大利亚昆士兰大学研究人员通过人工合成miRNA mimics和inhibitors对棉铃虫特有的miRNA在发育繁殖过程中的调控机制进行了系统研究*，研究结果发表在近期的Insect Biochem Mol Biol上。

首先，研究者通过对棉铃虫的幼虫进行高通量miRNA测序（联川生物提供技术服务），发现5个在幼虫时期特异性表达的miRNA，并通过Northern杂交分析选定har-miR-2002b作为研究对象，利用生物学软件预测出其作用的靶基因为丝氨酸蛋白酶（Trypsin-like Serine Protease，Ha-TLP)。随后，利用人工合成的inhibitor和mimic喂食棉铃虫，结果发现inhibitor和mimic可成功地在棉铃虫幼虫阶段抑制或过表达har-MIR-2002。生物学测定表明，在喂食har-miR-2002b mimic的条件下，70%的幼虫繁殖力降低，40%的幼虫死亡；大部分幼虫成蛹畸形并且成蛾率极低。通过RT-PCR验证显示，Ha-TLP为har-miR-2002b的靶基因。在体内和体外的研究显示，miRNA mimic作用下Ha-TLP转录本/蛋白水平和酶的活性显著降低；相反，har-miR-2002b inhibitor作用下Ha-TLP转录本显著上调。

上述研究表明，通过人工合成的miRNA mimic或inhibitor可以抑制或过表达机体内的miRNA，并可用于miRNA后续功能的研究。

*Jayachandran B, Hussain M, Asgari S. 2012. An insect trypsin-like serine protease as a target of microRNA: Utilization of microRNA mimics and inhibitors by oral feeding. Insect Biochem Mol Biol[Epub ahead of print].

延伸阅读：JVI：昆虫利用siRNA而非miRNA抵御病毒侵染

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