The microRNA miR-124 antagonizes the anti-neural REST/SCP1 pathway during embryonic CNS development

doi:10.1101/gad.1519107

.2007年4月1日；21(7):744-9.

doi:10.1101/gad.1519107。

microRNA miR-124拮抗胚胎中枢神经系统发育过程中的抗神经REST/SCP1通路

贾亚·维斯瓦纳坦¹, Seunghee Lee（李承熙）, 博拉·李, Jae W Lee（李在伟）, 李秀京（Soo-Kyung Lee）

附属公司

PMID： 17403776
预防性维修识别码：项目经理1838526
内政部： 10.1101/gad.1519107

microRNA miR-124拮抗胚胎中枢神经系统发育过程中的抗神经REST/SCP1通路

贾亚·维斯瓦纳坦等。基因开发. 2007.

.2007年4月1日；21(7):744-9.

doi:10.1101/gad.1519107。

作者

贾亚·维斯瓦纳坦¹, Seunghee Lee（李承熙）, 博拉·李, Jae W Lee（李在伟）, 李秀京

附属

¹美国德克萨斯州休斯顿市贝勒医学院分子与人类遗传学系，邮编77030。

PMID： 17403776
预防性维修识别码：项目经理1838526
内政部： 10.1101/gad.1519107

摘要

神经细胞基因表达在发育中的中枢神经系统中受到严格调控。在这里，我们展示了磷酸酶SCP1（小C末端结构域磷酸酶1）在发育过程中的抗神经功能。我们进一步表明，富含神经元的microRNA miR-124直接靶向SCP1-3’非翻译区（UTR）以抑制SCP1的表达。在发育中的脊髓中，miR-124和SCP1的表达是互补的，miR-24-拮抗现象表现为SCP1过度表达，反之亦然。在P19细胞中，miR-124抑制SCP1的表达并诱导神经发生，而SCP1抵消miR-124的这种前神经活性。我们的结果表明，在中枢神经系统发育过程中，SCP1的及时下调对诱导神经发生至关重要，而miR-124至少部分通过下调SCP1表达参与了这一过程。

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数字

**图1。**
SCP1是鸡神经管中的一种抗神经因子。(A类)鸡胚原位杂交显示SCP1在外侧神经元区广泛表达但下调。(B类)SCP1缺失表达细胞（GFP⁺细胞）缺乏NF表达。(C类)SCP1的错误表达导致异位BrdU⁺-外侧区的增殖细胞（红圈细胞），REST的共表达显著增强(天,E类)异位BrdU时⁺细胞缺乏有丝分裂后标志物p27^基普1（箭头在天)，它们保持祖细胞基因Pax6的表达（如箭头所示E类). (F类,*G公司*)磷酸酶敏感SCP1-pi突变诱导异位性和早熟性NF⁺神经元分化（箭头所示F类)p27的表达^基普1（箭头在*G公司*)鸡神经管内侧区。

**图2。**
*SCP1公司*-3′UTR作为miR-124的直接靶点。(A类,B类)对鸡和小鼠胚胎中miR-124的原位检测表明，miR-124在神经管和DRG的外侧神经元区高度特异性表达，与SCP1的表达模式互补。(C类)在SCP1 mRNA的3′UTR处发现三个进化上保守的miR-124靶位点。种子匹配序列用红色标记(天)用GL3进行荧光素酶分析*SCP1公司*-HEK293细胞中的3′UTR报告子。合成的miR-124 RNA双链体（miR-124）和miR-124-表达载体（CMV-124）均抑制GL3的荧光素酶表达*SCP1公司*-3′UTR，而miR-124突变体和miR-128没有作用。仅GL3载体受miRNAs影响最小。的B部分*SCP1公司*-含有第二个miR-124靶点的3′UTR被miR-124s抑制，而B段（Bm）中miR-124-靶点的突变消除了miR-124。(E类)GFP电穿孔*SCP1基因*-3′UTR在内侧区引导GFP高水平表达，在NF中引导GFP低水平表达⁺鸡神经管的外侧区。miR-124共电穿孔降低GFP的GFP表达*SCP1公司*-3′UTR，而miR-124-mt无影响。CMV-LacZ被列为电穿孔指示剂。

**图3。**
鸡神经管中miR-124的前神经活性。(*A–D*)miR-124在鸡脊髓中的过度表达。(A类)原位杂交检测到，电穿孔后第2天，miR-124 RNA双链体电穿孔（以CMV-GFP作为电穿孔指示剂）增加了发育中的鸡脊髓中miR124的表达。(*B–D类*)miR-124过度表达触发异位神经发生（p27^基普1+、NF⁺有丝分裂后神经元细胞B类,C类)在神经管的更内侧区域，伴随着祖细胞增殖受损(天). (*E–H（E–H）*)抑制鸡脊髓中miR-124的功能。CMV-GFP电穿孔2′-OMe反义miR124（anti-miR-124）干扰原位杂交检测miR-124(E类)，降低神经元标记物p27的表达^基普1神经管外侧区的NeuN(F类,*G公司*)，同时触发横向定位的BrdU⁺-增殖细胞（红圈细胞*H（H）*).

**图4。**
SCP1在P19小鼠胚胎细胞中拮抗miR-124诱导的神经发生。(A类)西方分析表明，在P19细胞中，miR-124的表达可诱导有丝分裂后细胞标记p27^基普1和神经标记物TuJ，同时抑制增殖标记物cyclinA。值得注意的是，转染指示剂GFP在miR-124转染细胞中的表达较低。(B类)RT-PCR分析显示，miR-124而非miR-124-mt的表达可降低SCP1并诱导神经前bHLH因子Ngn2、NeuroD和神经元标记物TuJ。定量RT-PCR结果如图所示。(C类)转染P19细胞的神经元分化分析。miR-124表达触发TuJ⁺神经元分化受到miR-124耐药SCP1载体的共同转染的影响，但不受含有*SCP1公司*-3′UTR（SCP1Ş3′UTR）。神经元分化的百分比用TuJ的百分比来衡量⁺GFP中的神经元⁺-转染细胞。(天)抗神经REST/SCP1和神经前体miR-124通路之间的负反馈回路有助于神经祖细胞和有丝分裂后神经元之间细胞表型的快速有效转换（见正文）。蓝色和红色分别表示非神经元和神经元的调节途径。

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