microRNA-221和microRNA-125b在ALV-J致瘤过程中作用机制研究

As the important chicken viral tumor, avian leukosis virus subgroup J (ALV-J) has induced enomous ecnomic loss to pourty in china. The study of tumorigenesis mechanism has important theoretical guiding significance to the prevention and control of the disease. The generation of tumor induced by ALV-J was modulated by a lot of factor, some from the virus itself, some from the host cell. As important regulatory molecules, microRNAs participate in a few gene's post-transcription regulation. microRNA played important role in infiltration of tumor cells and tumor angiogenesis. All study results of other researcher and our laboratory confirmed the dysregulation expression of gga-miR-221 and gga-miR-125b in liver tumor induced by ALV-J. Regarded as tumorigenic factors related to tumorigenesis closely, these two microRNAs molecules have been widely studied in mammals. The regulatory mechanisms of gga-miR-125b and gga-miR-221 to oncogenesis of ALV-J will be research in this project.

J亚群禽白血病（ALV-J）作为家禽重要的病毒性肿瘤病，对我国养鸡业危害严重，致瘤机制的研究对该病的防控具有重要的理论指导意义。ALV-J诱导肿瘤产生受多种因素调控，有来自病毒自身的、也有来源于宿主细胞的。microRNA作为一种重要的调控分子参与了多种基因的转录后调控，microRNA在肿瘤细胞浸润、肿瘤血管形成过程中起着极为重要的作用。我们和他人的研究均证明，ALV-J感染的鸡肝脏肿瘤组织中，gga-miR-221和gga-miR-125b出现差异表达，这两个microRNAs分子在哺乳动物中已经作为与肿瘤密切相关的致瘤因子而被广泛研究。因而本项目将以宿主microRNAs分子gga-miR-125b和gga-miR-221为研究对象，首先确定其作用的靶分子，在此基础上深入研究其调控ALV-J致瘤的信号通路，从分子水平上揭示宿主microRNAs调控ALV-J的致瘤机制。

J亚群禽白血病是由J亚群禽白血病病毒(ALV-J)引起的家禽的重要肿瘤性传染病。miRNAs是一类内源性非编码的长约21-25nt的RNA分子，通过与靶基因的结合抑制靶基因的翻译或降解靶基因，在生物体内发挥着重要作用。前期研究表明，ALV-J 感染的鸡肝脏肿瘤组织中，miR-221和miR-125b 均显著差异表达。本研究中，以miR-221和miR-125b为研究对象，深入研究其调控ALV-J致瘤的细胞信号通路。.第一部分：预测并验证了miR-221在鸡上的一个靶基因为CDKN1B，且ALV-J病毒的感染导致miR-221的靶基因CDKN1B显著下调表达；对miR-221，CDKN1B以及ALV-J病毒在DF-1细胞增殖水平的功能研究发现，miR-221通过靶向抑制CDKN1B促进ALV-J导致的DF-1细胞的过度增殖和G1/S细胞周期过度转化，而细胞过度增殖与肿瘤形成密切相关；进一步的细胞周期通路研究发现，CDKN1B抑制CDK2和CDK6基因的表达，进而抑制CDKN1B-CDK2/CDK6通路的活性。这些结果表明，miR-221在ALV-J诱导的DF-1细胞的过度增殖过程中发挥重要作用。.第二部分：预测并验证了miR-125b在鸡上的四个靶基因，分别是KLF13、PAFAH1B1、PRDM1和SEMA4D。ALV-J感染后，肾脏组织中和DF-1细胞上，SEMA4D显著上调。由于血管生成及细胞凋亡与肿瘤形成密切相关，因而我们选择与血管生成及细胞凋亡相关的SEMA4D靶基因进行功能研究，结果表明miR-125b通过靶向抑制SEMA4D促进鸡HP45细胞（ALV-J转化细胞系）的凋亡进程。.第三部分：筛选到了ALV-J细胞受体（chNHE1）的关键功能域，为chNHE1第一膜外环N末端的12个氨基酸（28-39位），其可介导ALV-J进入细胞，这一功能域的鉴定，为开发靶向药物奠定了基础。.综上，项目的执行，初步阐明了miR-221和miR-125b在ALV-J 感染和致瘤过程中的作用，从分子水平上揭示了ALV-J调控宿主因子诱导肿瘤的可能分子机制；细胞受体关键功能域的确定，也为抗病毒药物的筛选提供了新靶标。.项目发表文章8篇，其中SCI文章5篇，申报发明专利1项，培养研究生3人。