环形RNA介导U1 snRNA调控神经祖细胞分化的机制

基本信息
批准号:31900444
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:25.00
负责人:程智
学科分类:
依托单位:南开大学
批准年份:2019
结题年份:2022
起止时间:2020-01-01 - 2022-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:
关键词:
神经祖细胞U1小核RNA环形RNA人类RNA剪接
结项摘要

Due to the low reproducibility of nerve cells, the cell regeneration therapy has been considered as the most promising treatment for neurodegenerative diseases. Precise control of neuronal differentiation is necessary for the generation of a variety of neurons. Several studies have indicated that the expression of circRNAs is closely related to neuronal differentiation, however, the biogenesis and the biological function of the circRNAs are still unknown. Based on research progress and our preliminary data, we speculate that circRNAs play an important role in mediating U1 snRNA, which regulate the differentiation of neural progenitor cells. To have a better understanding of this issue and to elucidate the underlying mechanisms, we are going to investigate how circRNAs mediate U1 snRNA-regulated differentiation of neural progenitor cell and further analyze the molecular mechanism involved in the expression of circRNA by RNA splicing. The study is performed to explore the regulatory mechanisms based on the methods of RAP-RNA, RNA-seq, RNA-FISH, RNA pull down, protein mass spectrometry, ChIP-seq and so on. This study will not only help to understand the mechanisms of circRNA expression and function, but also benefit for detecting new targets for the management of neural progenitor cell differentiation. Our results will provide new knowledge for the cell therapy of neurodegenerative diseases.

由于神经细胞的低可再生性,细胞再生疗法被认为是最具发展潜力的神经退行性疾病治疗手段,而精确控制神经分化是产生多种神经元的必要条件。有研究显示circRNA的表达与神经分化密切相关,但其生物学起源及功能尚不明确。基于研究进展和前期研究结果,我们推测circRNA在介导U1 snRNA调控神经祖细胞分化过程中发挥重要作用。为深入探讨此问题并明确相关机制,我们将采用RAP-RNA、RNA-seq、RNA-FISH、RNA pull down、蛋白质谱和ChIP-seq等方法探究circRNA介导U1 snRNA调控神经祖细胞分化的机制,明确U1 snRNA通过RNA剪接调控circRNA表达的分子细节。本研究不仅有助于加深对circRNA表达和功能机制的理解,促进对circRNA基本活动规律的认识,也有助于发现控制神经祖细胞分化的新靶点,为神经退行性疾病的细胞治疗研究提供新的理论依据。

项目摘要

先前的研究显示circRNA的表达与神经分化密切相关,但其生物学起源及功能尚不明确。由于中枢神经细胞的低可再生性,细胞再生疗法被认为是最具发展潜力的神经退行性疾病治疗手段,而精确控制神经分化是产生多种神经元的必要条件。基于本项目的研究结果,我们证实circRNA在介导U1 snRNA调控神经祖细胞分化过程中发挥重要作用,并明确了circRNA调控下游基因表达的机制。大多数神经祖细胞的circRNA是通过可变剪接产生的,这是真核基因表达过程中的一个重要步骤,由U1小核核糖核蛋白或I/II类核酶催化。反向剪接是一种顺式调控元件,能够调节剪接和催化循环,该过程的正确执行需要功能正常的剪接体。U1 snRNA的表达失调会导致U1 snRNA在细胞核内聚集并伴随细胞内广泛的RNA剪接异常,进而导致神经元功能异常。随着细胞内U1 snRNA表达水平的增加,更多的U1 snRNA会在内含子上的U1 snRNA的结合位点上结合,表明U1 snRNA通过控制U1 snRNA到新生转录本的募集来调节神经元中的RNA剪接和基因表达。此外,我们发现反向剪接的效率与正向剪接相比非常低,这可能是由于剪接体在反向剪接时组装不当造成的。这些研究结果不仅有助于加深对circRNA表达和功能机制的理解,促进对circRNA基本活动规律的认识,也有助于发现控制神经祖细胞分化的新靶点,为神经退行性疾病的细胞治疗研究提供新的理论依据。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

小跨高比钢板- 混凝土组合连梁抗剪承载力计算方法研究

小跨高比钢板- 混凝土组合连梁抗剪承载力计算方法研究

DOI:10.19701/j.jzjg.2015.15.012
发表时间:2015
2

内点最大化与冗余点控制的小型无人机遥感图像配准

内点最大化与冗余点控制的小型无人机遥感图像配准

DOI:10.11834/jrs.20209060
发表时间:2020
3

Loss of a Centrosomal Protein,Centlein, Promotes Cell Cycle Progression

Loss of a Centrosomal Protein,Centlein, Promotes Cell Cycle Progression

DOI:10.16476/j.pibb.2019.0092
发表时间:2019
4

原发性干燥综合征的靶向治疗药物研究进展

原发性干燥综合征的靶向治疗药物研究进展

DOI:10.13376/j.cbls/2021137
发表时间:2021
5

圆柏大痣小蜂雌成虫触角、下颚须及产卵器感器超微结构观察

圆柏大痣小蜂雌成虫触角、下颚须及产卵器感器超微结构观察

DOI:10.3969/j.issn.1674-0858.2020.04.30
发表时间:2020

程智的其他基金

相似国自然基金

1

Notch信号途径通过miRNA调控神经干/祖细胞的增殖和分化

批准号:31071291
批准年份:2010
负责人:韩骅
学科分类:C1202
资助金额:36.00
项目类别:面上项目
2

环形RNA在腰椎间盘纤维环干细胞成骨分化过程中的调控作用及分子机制研究

批准号:81802185
批准年份:2018
负责人:王海滨
学科分类:H0608
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
3

微小RNA在神经干细胞分化中的调控

批准号:81100431
批准年份:2011
负责人:吕娟秀
学科分类:H0419
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
4

高度保守的环形RNA在精子发生中的功能和调控机制

批准号:31771652
批准年份:2017
负责人:徐宇君
学科分类:C1206
资助金额:58.00
项目类别:面上项目