基因水平的研究發現miR-137與多種神經精神疾病存在相關性。同時,miR-137在正常的神經發生與神經發育過程中也具有重要作用。但是,miR-137的體內功能與作用機制仍然不清楚。為了揭示miR-137的功能,該研究構建了miR-137 KO動物,并對KO動物的突觸可塑性、學習能力等多種神經功能的損傷進行了評價。借助于轉錄組+蛋白組聯合分析,研究者進一步鑒定出phosphodiesterase 10a(Pde10a)是miR-137的重要調控靶點。
文獻小筆記

Partial loss of psychiatric risk gene Mir137 in mice causes repetitive behavior and impairs sociability and learning via increased Pde10a
Nature Neuroscience IF=19.912
原文鏈接:https://www.onacademic.com/detail/journal_1000040907544310_8357.html
研究材料與方法

Mir137-knockout mice
(1)評價miR-137KO后神經功能受到的影響:
● 突觸可塑性:免疫組化,spinedensities,dendritic length,等
● 學習記憶能力:Morriswater maze test,Barnes maze test,long-termpotentiation (LTP),等
● 重復行為與社交能力:marbleburyingtest,social interaction test,thethree-chamber test,等
(2)蛋白組分析:
● 技術:TMT定量
● 樣本:皮層組織
● 組別與重復:Mir137+/+,Mir137+/–, and Mir137–/–,每組兩個生物學重復(來自于兩窩)
(3)轉錄組分析:
樣本同蛋白質組
(4)轉錄組+蛋白組聯合分析尋找miR-137直接調控靶點:
Sylamer算法比對UTR匹配富集結果與蛋白差異表達的相關性,以及進一步比對mRNA差異表達水平
(5)驗證miR-137直接靶點:
luciferase reporter assay,UTR突變
研究內容與結果
1.突觸蛋白免疫組化、樹突長度等分析,揭示miR-137 KO可導致神經可塑性受損。

Fig. 2 |Loss of miR-137 in the nervous system leads to synaptic overgrowth and impaireddendritic growth in vivo
2.多種行為測試揭示miR-137 KO可導致學習記憶功能失調。

Fig. 3 | Partial loss of miR-137 leads to the learningand memory deficits.
3.多種行為測試揭示miR-137 KO可導致社交能力改變。

Fig. 4 | Partial loss of miR-137 causes impaired socialbehaviors in mice