喂食mRNAmimics和inhibitors研究昆蟲mRNA調控發育的機制

　　棉鈴蟲(Helicoverpa armigera)，夜蛾科昆蟲的一種，是棉花蕾鈴期的重要鉆蛀性害蟲，主要蛀食蕾、花、鈴，也取食嫩葉。MicroRNA是一類非編碼小分子 RNAs(18-25 nt)，其在各種生物進程中發揮著重要的作用，包括發育和基因調控。澳大利亞昆士蘭大學研究人員通過人工合成miRNA mimics和inhibitors對棉鈴蟲特有的miRNA在發育繁殖過程中的調控機制進行了系統研究*，研究結果發表在近期的Insect Biochem Mol Biol上。

　　首先，研究者通過對棉鈴蟲的幼蟲進行高通量miRNA測序(聯川生物提供技術服務)，發現5個在幼蟲時期特異性表達的miRNA，并通過Northern雜交分析選定har-miR-2002b作為研究對象，利用生物學軟件預測出其作用的靶基因為絲氨酸蛋白酶(Trypsin-like Serine Protease，Ha-TLP)。隨后，利用人工合成的inhibitor和mimic喂食棉鈴蟲，結果發現inhibitor和mimic可成功地在棉鈴蟲幼蟲階段抑制或過表達har-MIR-2002。生物學測定表明，在喂食har-miR-2002b mimic的條件下，70%的幼蟲繁殖力降低，40%的幼蟲死亡;大部分幼蟲成蛹畸形并且成蛾率極低。通過RT-PCR驗證顯示，Ha-TLP為har- miR-2002b的靶基因。在體內和體外的研究顯示，miRNA mimic作用下Ha-TLP轉錄本/蛋白水平和酶的活性顯著降低;相反，har-miR-2002b inhibitor作用下Ha-TLP轉錄本顯著上調。

　　上述研究表明，通過人工合成的miRNA mimic或inhibitor可以抑制或過表達機體內的miRNA，并可用于miRNA后續功能的研究。

　　*Jayachandran B, Hussain M, Asgari S. 2012. An insect trypsin-like serine protease as a target of microRNA: Utilization of microRNA mimics and inhibitors by oral feeding. Insect Biochem Mol Biol[Epub ahead of print].