中文摘要：

非编码RNA对生物体的发育与生理功能起着重要的调控作用。Prader-Willi syndrome (PWS) 是一种最常见的由遗传引起的肥胖病，有过度进食、发育迟缓、强迫症倾向、智障等症状。我们所建立的非编码RNA Snord116敲除小鼠具PWS的主要症状，证实了Snord116是导致PWS的关键基因。但是，这一RNA的分子功能仍是未知。我们发现，Snord116与一些RNA结合，并且在体内存在于>700KD的复合体中。 因此，我们将 1）分离纯化与Snord116相结合的RNA，并进行序列测定。 2）分离纯化Snord116与蛋白形成的RNP，并对其蛋白组分进行质谱鉴定。3）以野生型和Snord116敲除小鼠为对照，初步研究Snord116对这些RNA及蛋白的功能的影响。 这一研究，将在分子水平上揭示Snord116的生物学功能及PWS病理机制，并为开发有效的治疗方案打下基础。

结论摘要：

非编码RNA对生物体的发育与生理功能起着重要的调控作用。Prader-Willi syndrome (PWS) 是一种最常见的由遗传引起的肥胖病，有发育迟缓、过度进食、强迫症倾向、智障等症状。患者血液中的“饥饿激素”Ghrelin水平过高，长期以来被认为是造成其各种症状的原因。我们建立的非编码RNA Snord116敲除小鼠具有PWS的主要症状，包括发育迟缓、血液Ghrelin水平过高及进食异常，证实了Snord116是PWS的关键基因。但是，此RNA的分子功能仍是未知。在此项目中，我们进行了5方面工作。1)以小鼠脑组织为材料来源，通过紫外线介导的Psoralen交联制备了Snord116的RNA复合物，及Snord116与蛋白形成的RNP，但由于各种技术原因，未能成功地克隆其靶向RNA及对RNP进行足够的纯化和鉴定。2)发现了Snord116与Ghrelin不在同一细胞中定位。Ghrelin在胃粘膜层表达，而Snord116定位于肠胃神经元中。虽然Snord116del小鼠血液中的Ghrelin水平升高，但胃内的Ghrelin蛋白下降，说明Ghrelin从胃里过度分泌。因此推论为Snord116通过间接方式调控Ghrelin的分泌。3）通过对Snord116del、Ghrelin敲除、Ghrelin受体GHSR敲除、及双敲除小鼠的研究，发现Ghrelin敲除并不能缓解Snord116del鼠的发育迟缓与过度进食，并且GHSR的敲除在禁食小鼠中与Snord116del叠加促使Ghrelin升高。说明与Ghrelin信号通路并非是Snord116del鼠各项异常的必要因素。4)发现PWS关键转录区的转录终止调控机制，鉴定出SnoRNA Host gene Snrpn的转录终止PolyA位点，发现它有细胞特异性调控转录终止的功能，即在HeLa细胞中转录终止，在神经来源的N2a细胞中转录继续。5)对小鼠胚胎胃及出生后胃的发育和功能分化进行了RNAseq高通量测序表达谱研究。发现了在发育过程中表达量变化形式不同的基因，包括200个非编码RNA。这一研究，揭示了Snord116敲除造成小鼠异常的机理，排除了Ghrelin信号通路的必要作用，并揭示了非编码RNA特殊的转录终止调控机制。RNAseq的研究，将为揭示胃的发育、分化、和肿瘤发生打下基础，并将发展出新的课题。