急性心肌梗死大鼠心肌基因表达谱构建、鉴定及功能基因的研究

目的:构建急性心肌梗死(acute myocardial infarction,AMI)大鼠缺血心肌基因表达谱,对筛选出的目标基因进行功能研究。方法:结扎Wistar大鼠冠状动脉左前降支建立AMI模型,饲养7 d处死,提取正常和缺血心肌总RNA,应用长标签基因表达系列分析(long serial analysis of gene expression,LongSAGE)方法,构建AMI后大鼠缺血心肌基因差异表达谱,运用荧光定量PCR技术验证差异基因表达谱的可靠性,同时应用该技术定量两个功能基因的表达。生化法检测功能基因所表达的蛋白酶活性。结果:在建立的AMI后缺血心肌和正常心肌组织LongSAGE标签库中,共获得标签15 966个,对照NCBI网站BLAST结果,发现新核苷酸序列标签7 665个。与正常组比较,142个基因在AMI大鼠心肌组织中的表达差异有统计学意义(P<0.05),这些差异基因主要与氧化磷酸化、三磷酸腺苷(ATP)合成、糖异生等能量代谢通路相关。荧光定量PCR的鉴定结果与LongSAGE差异表达结果基本一致。筛选能量代谢相关基因COX5a、ATP5e作为研究目标,荧光定量PCR结果提示2个基因在RNA水平表达下调;与之平行对应的功能蛋白酶的活性也相应降低。结论:AMI可引起多基因表达异常,能量代谢作用通路相关基因的异常表达可能是造成AMI心肌损伤的重要分子机制之一,干预COX5a和ATP5e等功能基因的表达可能是AMI能量代谢治疗的新靶点。