成熟POMC神经元中能量稳态相关microRNA的鉴定

基本信息
批准号:31771433
项目类别:面上项目
资助金额:60.00
负责人:Ilya Vinnikov
学科分类:
依托单位:上海交通大学
批准年份:2017
结题年份:2021
起止时间:2018-01-01 - 2021-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:来庆璇,解丛君,王鑫,崔雪菲,金雪,常亚飞,高艳霞,张震
关键词:
动物靶基因组学分析调控网络疾病
结项摘要

Overweight and obesity are pathological conditions characterized by an excessive fat accumulation. Within the central nervous system, the arcuate hypothalamic nucleus plays one of the crucial roles in energy metabolism control while proopiomelanocortin (POMC) neurons represent a primary sensory system in this region. Hormonal and nutritional inputs to these neurons are further transmitted to various hypothalamic and extra-hypothalamic regions. The objective of this project is to reveal specific microRNAs related to energy homeostasis and their targets in these neurons. MicroRNAs fine-tune gene expression by inhibiting the translation and/or stability of mRNAs. Previously, we have discovered that the loss of microRNAs in the arcuate nucleus can induce PI3K-Akt-mTOR-mediated Hyperphagic obesity. In this study, using our original in vivo microRNA delivery reductionist approach and an unbiased in vitro microRNA screening, we will identify specific microRNAs implicated in PI3K-AKT-mTOR pathway-mediated metabolic regulation. Moreover, we plan to detect RISC-associated microRNAs and mRNAs in POMC neurons in normal, high fat diet, and calorie restricted conditions. Further, functional studies on POMC neurons will be combined with target verification to explore the mechanism underlying the obesity phenotype. Beyond deciphering the roles of the microRNA pathway in physiological and pathophysiological processes, these studies are of immense relevance for basic and clinical metabolic disease research, as well as for development of novel therapeutic strategies to treat metabolic diseases.

能量稳态系统的渐进性代谢疾病会导致超重和肥胖。中枢神经系统,尤其下丘脑在能量稳态中发挥着重要作用。本项目旨在研究能量稳态相关microRNA及靶点在阿黑皮素原(POMC)神经元中的作用。MicroRNA是一种能够抑制基因转录物的翻译或稳定性的非编码RNA。本课题组前期的研究证实,下丘脑弓状核microRNA的缺失能够诱导PI3K-AKT-mTOR介导的肥胖。POMC神经元是弓状核内的一级感受系统。POMC神经元能够对激素和营养信号做出反应,并且调控效应器的功能。我们将通过体内实验和体外实验筛选和鉴定microRNA。值得注意的是,我们计划检测正常状态和代谢压力下POMC神经元中RISC相关的microRNA和mRNA。将POMC神经元的功能研究和microRNA的靶点及通路验证结合,本研究为探索肥胖表型的分子机制提供可能,也有助于开发新的代谢性疾病治疗手段。

项目摘要

能量稳态由下丘脑弓状核 (ARH) 内的各种神经元控制,其中许多神经元在发育上起源于表达阿片黑皮质素原(Pomc)的谱系。Pomc神经元中phosphatidylinositol-3-kinase (PI3K)-Akt-mammalian target of rapamycin (mTOR)通路的年龄依赖性过度激活导致其超极化导致肥胖。在这项工作中,我们已将miR-29家族鉴定为PI3K-Akt-mTOR通路的重要调节因子。然后,我们在老年或年轻的成年小鼠中使用miR-29a-3p模拟物递送或Cre依赖性的敲除策略,证明了这种miRNA在源自Pomc谱系的成熟神经元中的表达可以防止肥胖、食欲过盛和胰岛素抵抗。此外,在PI3K-Akt通路中,我们确定了miR-29a-3p的直接靶标Nras,它仅在CRISPR-Cas9靶向敲除miR-29a-3p的神经元中被上调。此外,相同神经元中Nras的共缺失减弱了miR-29家族缺失诱导的肥胖。这项工作显著扩展了我们对下丘脑中 miRNA 参与稳态调节的研究。

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

玉米叶向值的全基因组关联分析

玉米叶向值的全基因组关联分析

DOI:
发表时间:
2

论大数据环境对情报学发展的影响

论大数据环境对情报学发展的影响

DOI:
发表时间:2017
3

DeoR家族转录因子PsrB调控黏质沙雷氏菌合成灵菌红素

DeoR家族转录因子PsrB调控黏质沙雷氏菌合成灵菌红素

DOI:10.3969/j.issn.1673-1689.2021.10.004
发表时间:2021
4

跨社交网络用户对齐技术综述

跨社交网络用户对齐技术综述

DOI:10.12198/j.issn.1673 − 159X.3895
发表时间:2021
5

正交异性钢桥面板纵肋-面板疲劳开裂的CFRP加固研究

正交异性钢桥面板纵肋-面板疲劳开裂的CFRP加固研究

DOI:10.19713/j.cnki.43-1423/u.t20201185
发表时间:2021

Ilya Vinnikov的其他基金

相似国自然基金

1

脊髓运动神经元发育相关microRNA的筛选及鉴定

批准号:30600188
批准年份:2006
负责人:陈红
学科分类:H0904
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
2

POMC神经元中雌激素受体α-PI3K信号通路调节能量及葡萄糖平衡

批准号:81200623
批准年份:2012
负责人:朱良如
学科分类:H0709
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
3

下丘脑POMC神经元Grb10基因对能量代谢的调控作用及机制研究

批准号:31871180
批准年份:2018
负责人:胡芳
学科分类:C1105
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
4

番茄果实中成熟、乙烯相关miRNA的分离、鉴定与功能分析

批准号:30972037
批准年份:2009
负责人:朱本忠
学科分类:C1509
资助金额:30.00
项目类别:面上项目