脆性X智力障碍 1 基因(fragile X mental retardation 1 gene,FMR1)编码一个选择性RNA结合蛋白,称脆性X智力低下蛋白(fragile X mental retardation protein,FMRP)。该蛋白表达减少或缺失可导致一种常见的遗传性智力缺陷疾病,称脆性X综合征(fragile X syndrome,FXS)。FMR1基因的可变剪接与FMRP蛋白表达关系密切。不同的剪接方式会产生不同的转录本,最后导致FMRP蛋白的结构和功能发生改变,且相应的信号通路也受到影响。但对不同剪接异构体的检测及其生理功能仍研究甚少。我们在先前的研究中采用克隆-测序技术,从RNA途径分析人FMR1基因的可变剪接表达,发现了一个140bp大小的新型隐匿外显子,为FMR1基因内含子9的一部分。生物信息学分析发现,此新型隐匿外显子的插入改变了FMR 基因开放阅读框,并产生一截短的多肽链。为了研究该新型隐匿外显子在健康人外周血中的表达丰度,本研究通过qPCR和免疫印迹技术对单位质量内新型可变剪接体进行检测分析。结果发现,该新型隐匿外显子转录本mRNA表达水平在健康人群中呈偏态分布,且该新型隐匿外显子蛋白在正常人群中均有表达。为了探索FMR1基因含新型隐匿外显子转录本的生物学功能,我们分别构建了含全长编码区序列FMR1基因真核表达载体(野生型):pEGFP-N2-wFMR1和含新型隐匿外显子FMR1基因真核表达载体(截短型):pEGFP-N2-tFMR1。将2种质粒分别转染至HEK293T细胞后,Western blot分析显示:全长型及含新型隐匿外显子融合蛋白在HEK293T细胞中成功表达。免疫荧光分析显示:全长型融合蛋白主要表达于胞质,而含新型隐匿外显子的融合蛋白主要表达于细胞核。为进一步评估该新型隐匿外显子转录本是否会影响FMRP的功能以及可能参与的分子机制,本研究利用慢病毒载体构建了稳定过表达含新型隐匿外显子转录本载体:pLEX-MCS-tFMR1。随后对新型隐匿外显子转录本过表达进行RNA芯片表达谱分析,结果发现545个差异表达基因,其中,BEX1基因可能参与调控FMRP相关信号通路。本研究将不仅丰富FMRP的信号网络与调控机制,而且为FXS治疗候选方案的建立提供理论依据。