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目的 通过微小RNA芯片(microRNA chip)对脑缺血再灌注损伤大鼠模型的海马组织中microRNA检测提示:microRNA-338 (miR-338)在全脑缺血30min时表达上调2倍,但在再灌注24hr和48hr的表达均明显下调.本研究将进一步通过生物信息学方法预测miR-338的可能靶蛋白并通过离体实验加以验证,同时探讨其在脑缺血再灌注损伤中的作用及相关调控因素.方法 通过生物信息学软件预测3非编码区(3UTR)中包含与miR-338种子序列互补序列的靶蛋白,结合靶蛋白的二级结构及文献报道,确定miR-338的靶蛋白为eiF4E3,且eiF4E3与脑缺血再灌注损伤密切相关.采用RT-PCR扩增大鼠eiF4E3的3UTR并构建荧光报告质粒pmir-MIR-Report-3 UTR (eiF4E3);合成miR-338前体并进一步构建pSilencer4.1-miR338质粒.在体外原代培养的胚胎大鼠海马神经元细胞上,通过脂质体法共转染pSilencer4.1-miR338、pmir-MIR-Report-3UTR(eiF4E3)和海肾荧光质粒;同时设立共转染pmir-Report-β-galactosidase对照组.采用细胞荧光分光光度仪分别测定细胞裂解液中pmir-MIR-Report-3UTR(eiF4E3)质粒表达的萤火虫酶荧光强度及海肾荧光强度.Western blotting检测实验组与对照组细胞中eiF4E3的蛋白表达水平变化.结果 生物信息学网站预测发现eiF4E3的3UTR与miR-338种子序列具有良好匹配,互补核苷酸序列位于eiF4E3 mRNA前端,其二级结构有利于miR-338对靶蛋白的识别.同时,eiF4E3在全脑缺血30min后再灌注损伤不同时间点上的表达变化与miR-338呈负相关.在体外实验中,细胞荧光检测显示实验组的萤火虫荧光强度较对照组明显上调,且差异具有统计学意义(P<0.01);而实验组的海肾荧光强度与对照组相比,差异无统计学意义(P>0.05).但Western blotting提示实验组和对照组海马神经元中的eiF4E3表达并无显著变化.结论:MicroRNA-338可识别eiF4E3 mRNA的3UTR,但对eiF4E3翻译后蛋白表达水平没有显著影响.推测miR-338识别其目的靶蛋白mRNA后存在影响microRNA与靶蛋白mRNA相互作用的因素,且可能与mRNA的三级结构有关.