MicroRNA-7对垂体促性腺激素合成和分泌的调节功能及分子机理

Our previous studies have demonstrated that microRNA-7 is highly expressed in the gonadotropes of mouse pituitary gland, and microRNA-7 knock-out results in the reproductive defects. Based on these results, the present project is thus proposed to identify the functions of microRNA-7 on the synthesis and secretion of pituitary gonadotropins, including follicle stimulating hormone (FSH) and luteinizing hormone (LH), and the related mechanism will be eluciated by using the cellular and molecular biological techniques. The project is cruical for our understanding the regulating mechanism of animal reproduction. In addition, the results of this study is important to the improvement of animal biotechnological efficency, therapies of the endocrine diseases.

申请者前期的研究结果证明microRNA-7在小鼠垂体促性腺激素细胞高表达，microRNA-7全身基因敲除小鼠表现明显的生殖障碍。本项目主要以申请者的前期研究结果为基础，利用已建立的microRNA-7全身性和垂体特异性基因敲除小鼠为模型，结合相关的体内、外实验及细胞和分子生物学方法，重点研究microRNA-7在垂体促性腺激素合成和分泌过程中的功能及其细胞和分子机制。研究结果不仅具有重要的学术意义，为microRNAs调节内分泌激素的合成和分泌功能的调控机制提供新的理论依据和实验基础，而且将为动物生殖调控技术、动物生物工程效率的提高和生殖内分泌疾病治疗与相关药物的研究等提供重要的理论和实验支撑。

申请者前期的研究结果证明microRNA-7在猪和小鼠垂体促性腺激素细胞内高表达，提示microRNA-7可能参与调节促性腺激素的合成与分泌，但对于其具体功能及相关机理尚不清楚。本项目针对这一关键性科学问题，以申请者前期的研究结果为基础，结合本领域最新研究进展，通过体内体外实验，研究microRNA-7在动物垂体促性腺激素合成与分泌过程中的功能，并利用细胞和分子生物学方法研究其作用机制。通过以上手段，申请者及合作者明确了不同发育时期microRNA-7对促性腺激素合成和分泌的调节功能；证明了microRNA-7通过介导E2、ZEA以及NE的信号转导来调节促性腺激素合成与分泌；阐明microRNA-7在E2、ZEA以及NE的信号转导分子之间的作用关系和促性腺激素合成和分泌的网络性分子机制。研究结果对认识动物生殖的网络调控机理有重要理论价值，对动物繁殖效率的提高有重要的指导意义。