microRNA在胚胎血发生中的功能及调控研究

microRNA是近年来发现的一类长度约为22个核苷酸的单链非编码RNA，参与多种生物学过程，对器官形成及组织分化都有重要作用。已知microRNA与成人造血中的重要转录因子相互调控，影响骨髓干细胞的分化及血液病的发生。但迄今为止，microRNA在胚胎血发生中的作用尚未有报道。申请人初步发现多种microRNA在胚胎干细胞血分化中的表达有特异性改变。其中，miR-144等在胚胎造血细胞中的表达受重要造血因子Cdx4及Scl的调控。本课题拟以胚胎干细胞血分化系统为体外模型, 并结合小鼠胚胎的体内实验，进一步鉴定在胚胎成血细胞中有特异表达的microRNA，明确其在胚胎血发生的独特功能，揭示其作用机制及分子调控网络，探索其表达调控是否有利于可移植性胚胎血干细胞的生成。该课题的开展将进一步揭示胚胎造血的基因外调控机制,并可为血液病的基因治疗及胚胎干细胞在未来临床中的应用提供理论与实验依据。

microRNA是近年来发现的一类长度约为23个核苷酸的单链非编码RNA,主要由RNA多聚酶II转录,经核糖核酸酶III (Drosha 及Dicer)剪切形成。至少有30余组microRNA在成人血细胞中有独特的表达，其中多组与血干细胞的形成与分化有关,但迄今为止, microRNA在胚胎血发生的作用尚未有报道。在该研究中，我们以胚胎干细胞体外分化体系为模型，筛选出多个在胚胎血发生中起重要作用的microRNA，并确定了它们在血细胞中的靶基因，揭示了其在血发生及血细胞谱系发育中的功能。另外，我们发现了多个关键造血因子如SCL, Cdx4等与microRNA相互调控，我们进一步利用这些发现过表达microRNA以促进胚胎可移植血干细胞的生成。我们的研究不仅揭示了胚胎造血中的转录调控网络，也为胚胎干细胞在临床中的应用提供理论与实验依据。