中文摘要：

近期研究发现长链非编码RNA（lncRNA）在细胞分化调控中具有重要作用。我们前期的基因芯片研究表明间质干细胞成骨分化过程中，lncRNA表达谱具有明显的差异。提示其可能与成骨分化密切相关。本研究拟对前期芯片筛选的差异lncRNA进行进一步的实验确证。首先利用qRT-PCR技术检测成骨分化显著差异lncRNA的时序表达模式；再利用RNAi和基因转染技术沉默或过表达相关lncRNA，观察间质干细胞成骨和成脂分化的改变；最后检测lncRNA对成骨相关转录因子Runx2，Osx等的表达调控。证实lncRNA参与间质干细胞成骨分化过程并初步探讨其作用机理。间质干细胞骨向分化调控网络的复杂性和lncRNA研究处于起步阶段，为可持续性研究提供非常广阔的空间。明确lncRNA与成骨分化的关系，为以后应用lncRNA类似物、激活剂或抑制剂治疗骨质疏松提供基础。

结论摘要：

（1）建立了BMP-2诱导小鼠间质干细胞C3H10T1/2成骨分化模型，同时采用两种方法建立了C3H10T1/2成脂分化模型。（2）采用arraySTAR长链非编码RNA芯片检测了C3H10T1/2细胞成骨分化1天及4天的全基因组lncRNA表达谱，通过生物信息学分析两个时间点均表达上调的lncRNA共有59个，两个时间点均表达下调的lncRNA共有57个。同时分析预测了部分差异长链非编码RNA与编码基因调控网络。此部分研究结果已经发表SCI论文和研究生毕业论文。（3）由于目前研究表明lncRNA物种同源性差，我们重点进行了功能分析，我们发现在差异表达的lncRNA中，多个lncRNA与已知成骨分化相关基因形成antisense overlap，sense overlap，bidirectional的关系，如ENSMUST00000156260与编码基因Nfic 形成antisense overlap关系；AK032775与编码基因Plxna2 形成antisense overlap关系；AK044623与编码基因Tob2 形成sense overlap关系；AK089560与编码基因Sema3a 形成sense overlap关系；AK143293与编码基因Plekho1 形成bidirectional关系。（4）对部分差异表达lncRNA（如ENSMUST00000154798/NR_033474, BI-lncRNA, AK089560, AK032775）进行定量PCR检测，结果与芯片研究一致。ENSMUST00000154798/NR_033474，AK032775，AK089560表达值在成骨分化过程中明显下降，而BI-lncRNA表达值在成骨分化中明显增加，此部分结果已撰写了研究生毕业论文，部分已发表论文。（5）设计合成BI-lncRNA 的siRNA干扰片段，转染C3H10T1/2细胞后进行成骨分化，结果表明通过siRNA敲除BI-lncRNA后，C3H10T1/2间质干细胞成骨分化明显降低。在C2C12细胞中敲除BI-lncRNA，成骨分化同样明显抑制。但对P38信号通路没有明显影响。（6）通过慢病毒过表达长链非编码RNA NR_033474（成骨分化下调表达）后，间质干细胞早期成骨分化未见明显改变。