果蝇非编码RNA基因在调节争斗行为中的作用

本课题研究非编码RNA与行为的关系。以果蝇为模式动物，从寻找雌性和雄性头部差异表达的候选ncRNA基因入手，通过基因缺失或者过表达的手段获得非编码RNA突变体。重点分析突变体的行为表型，尤其是使用我们已经建立的、分析争斗行为的、成熟的分析系统，寻找与争斗相关的非编码RNA基因。进一步通过遗传的手段，研究非编码RNA基因与神经递质鱆胺合成相关分子的关系，研究与产生鱆胺神经元的关系。探讨非编码RNA基因在果蝇争斗行为中作用机制。

通过寡核苷酸覆瓦式芯片技术，从黑腹果蝇D.melanogaster中筛选雌性和雄性头部差异表达的候选ncRNA，结合RNAz生物信息分析，对筛选出的ncRNA进行RT-PCR和Real Time PCR验证，初步从58个候选的ncRNA筛选出5个有明显的性别差异表达的ncRNA。鉴于有雌雄差异表达的ncRNA也可能与其它行为有关，如求偶行为。故在课题进行的第二年我们就将研究计划进行了适当的调整。在研究中同时关注与争斗或求偶行为相关的ncRNA。. 进一步发现了一个与求偶行为相关的micro-RNA。通过P因子jump-out获得的纯合突变体可以存活，表型为:雄性求偶时展翅角度小于45度，类似D. ananassae的行为。用构建的该micro-RNA的Gal4转基因果蝇，与UAS-Shibire果蝇交配后，当在31℃时抑制表达micro-RNA的神经元，模拟纯合突变体的表型。而在micro-RNA的神经元下调fruM（Mir-Gal4>UAS-fruM RNAi），25℃时，雄性求偶时翅的伸展状态如Drosophila elegans。当与UAS-Nerfin-1交配，后代则不会唱求偶歌。. 通过GFP标记显示micro-RNA表达在翅的基部，其表达位置恰好与fruMIR和 Nerfin-1表达的位置相近。有关micro-RNA是否与Nerfin-1相关，是否通过调控轴突导向，进而调控翅的运动来调控求偶行为，以及这个micro-RNA显示的与其他果蝇物种类似的求偶表型，是否与这些物种的求偶行为的进化相关，正在进行进一步的研究。