区域特异的基因表达是哺乳动物附睾的一个有趣特征。这种独特的属性，是精子成熟和储存必不可少的，也与严格且多层次的基因表达调控有关。在过去的十年中，雄激素驱动的附睾基因转录激活已被广泛研究。然而，目前仍然不知道是否还有其他调控机制，如microRNA（miRNA）和DNA甲基化，参与调控附睾区域的基因表达。
为此，中国科学院上海生化所张永莲院士领衔的课题组从miRNA和DNA甲基化两个角度对附睾区域基因表达的调控机制进行了探讨。研究人员采用芯片对4个不同的附睾区域（初始段，头，体，和尾）的区域miRNA表达谱和DNA甲基化谱进行分析。实验发现，相比于尾，miR-200家族成员在头处表达更多。通过GSEA分析，头尾间差异表达的miR-200家族与它们的靶基因呈负相关，其中4个靶基因已被荧光素酶实验验证。miR-200家族的靶基因功能富集于抗凋亡，细胞运输和发育，暗示着附睾功能的区域多样性。另一方面，研究人员发现附睾上有2002个CpG岛和2771基因启动子（-3.88-0.97kb）发生DNA甲基化，其中1350个（67.43%）CpG岛和2095个（75.60%）启动子含有区域特异的DNA甲基化。研究人员观察到在每个附睾区域带有特定甲基化启动子的基因具有显著且独特的功能富集，但这些DNA甲基化在成熟附睾中没有表现出与抑制基因转录的显著相关性。
此项研究中，研究人员考察了大鼠附睾区域的miRNA表达谱和DNA甲基化，并揭示miR-200家族在头尾间调控基因表达的潜在作用。这可能有助于精子成熟/头存储/附睾尾的独特生理功能。
本研究中miRNA表达谱芯片分析项目由联川生物承担完成。
参考文献
Chu C, Zheng G, Hu S, Zhang J, Xie S, Ma W, et al. (2015) Epididymal Region-Specific miRNA Expression and DNA Methylation and Their Roles in Controlling Gene Expression in Rats. PLoS ONE 10 (4): e0124450.
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