长非编码RNA slincRAD对脂肪细胞分化的分子调控机制研究

Obesity and the associated adipocyte differentiation process have become major issues in biomedical research. In our previous work，we discovered a novel long non-coding RNA which involves in adipogenesis named slincRAD. To further resolve the underlying molecular mechanism, we established 3T3-L1 cell line stable transfected shRNA of slincRAD. In present project，we plan to investigate the regulation of slincRAD to CEBPα and PPARγ expression, and integrate it into current protein network so as to construct a comprehensive epigenetic regulating network for 3T3-L1 differentiation. Furthermore, cell line model will be used to resolve the epigenetic regulation mechanism of slincRAD in adipogenesis. The correlation between long-noncoding RNA and adipogenesis related diseases will be investigated, which might lead to new findings essential to the diagnosis and treatment of human disease。

与肥胖密切相关的脂肪细胞分化，已成为生物医学研究领域的一个重大问题。在前期工作中，我们发现了一条与脂肪分化相关的长非编码RNA slincRAD，为了进一步解析slincRAD在脂肪定向分化过程中的具体效应机制，申请人建立了有效沉默slincRAD的3T3-L1稳定细胞系，并证明低表达slincRAD能有效抑制CEBPα和PPARγ的表达，以及分化过程中脂滴的形成。本课题计划在此基础上，开展slincRAD在脂肪分化表观遗传调控方面的深入研究，目标是解析slincRAD如何参与对CEBPα和PPARγ的转录调控，并鉴定与slincRAD相互作用的表观调控修饰因子。通过探讨长非编码RNA slincRAD在脂肪分化及其相关疾病中的作用，为脂肪代谢相关疾病的诊断和治疗提供一种可能。

在脂肪生成过程中，前体脂肪细胞会随着分化进程历经一系列分子调控事件，精确高效地协调着细胞的增殖和分化。在本项研究中，我们利用慢病毒介导的shRNA稳定转染技术，探索了长非编码RNA slincRAD在小鼠体外和体内脂肪形成过程中的作用。结果意外地显示，敲低slincRAD抑制了正常喂养条件下小鼠脂肪组织发育。在slincRAD敲低的小鼠中，体内的脂肪组织含量减少，同时伴随着脂肪分化相关基因的明显降低。细胞水平结果让我们发现，slincRAD的表达早在分化的初始阶段就立即出现上调，且明显先于主要转录因子的表达变化。实时定量PCR结果也显示，slincRAD的沉默会阻断这些因子的表达。此外，该长非编码RNA在分化早期的上调会防止细胞出现S期阻滞并在MDI诱导前维持细胞的增殖能力。我们提出了slincRAD可能以参与DNA甲基化调控的方式有效维持细胞增殖，从而促进了脂肪分化。