microRNA对免疫细胞和免疫应答的调控作用
mirna作用原理
mirna作用原理一、引言mirna(microRNA)是一类长度约为20~24个核苷酸的非编码RNA分子,是细胞内调控基因表达的重要因素。
在哺乳动物中,mirna可通过与mRNA靶标相互作用,调控基因转录、剪接和蛋白翻译等过程。
二、mirna的合成与成熟mirna的合成经历多个步骤,包括转录、成熟和靶标识别等过程。
具体步骤如下:2.1 转录mirna基因位于基因组的非编码区域,与mRNA的转录有所不同。
mirna的转录通常由RNA聚合酶II进行,但其转录起始位点可被辅助序列、转录因子和启动子等调控。
转录后的初始转录物被称为pri-mirna。
2.2 剪接和修饰pri-mirna在细胞核内由核酸酶Drosha切割生成前体mirna(pre-mirna)。
pre-mirna包含一个带有长的发夹结构,该结构可保护mirna序列免受核酸酶RNase的降解。
随后,pre-mirna被转运至胞质。
2.3 Dicer酶的介入在胞质中,pre-mirna被RNase III类酶Dicer切割,生成成熟的双链mirna (mature mirna)。
Dicer酶通过识别pre-mirna的发夹结构,切割出成熟mirna 序列。
2.4 修饰与装配成熟mirna的两个链的两端均会发生修饰,包括磷酸化和甲基化。
此外,成熟mirna还与Argonaute(AGO)蛋白相结合,形成RNA诱导沉默复合物(RISC),以实现靶向调控。
三、mirna的作用机制mirna通过与mRNA靶标相互作用,调控基因表达。
其作用机制主要包括激活RNase 活性和抑制翻译两种方式。
3.1 miRNA结合靶标mRNAmirna通过与mRNA的3’非翻译区(3’ UTR)相互作用,形成RNA复合物。
该相互作用主要通过mirna的5’末端6-7个碱基与mRNA的靶标区域互补配对。
3.2 激活RNase活性当mirna与mRNA结合时,mirna可以作为引导RNA,将RNA诱导沉默复合物(RISC)靠近目标RNA。
微RNA与免疫系统
文章编号: 1000-1336(2010)03-0405-04微RNA与免疫系统张 帅 许 林南京医科大学附属江苏省肿瘤医院胸外科,南京 210009摘要:微RNA(microRNA, miR)是一类进化上非常保守且不具蛋白质编码作用的小RNA分子,通过降解或阻遏信使RNA(mRNA)在转录后水平起到基因表达调控的作用。
据估计人类基因组中含有约1000个miR,它们调控至少30%的人类蛋白质编码基因。
miR参与体内多种生物学进程,包括细胞的增殖、分化、发育、凋亡、肿瘤发生和免疫反应。
越来越多的证据表明miR在免疫细胞的分化和发育、天然免疫和适应性免疫反应的调节方面起到重要的作用。
本文就miR及其在免疫系统的调节方面做一综述。
关键词:微RNA (miR); mRNA; 天然免疫; 适应性免疫中图分类号:Q52收稿日期:2009-12-24“333高层次人才培养工程”(2007年)科研赞助项目和江苏省医学领军人才培养项目(LJ200625)资助作者简介:张帅(1986-),男,硕士生,E-mail:doctor_shuaizhang@yahoo.cn;许林(1959-),男,医学博士,教授、博士生导师,通讯作者,E-mail:xulin0516@yahoo.cn微RNA(microRNA, miR)是一类长度约22个核酸的小分子双链RNA,进化上非常保守且无蛋白质编码作用。
miR通过阻遏或降解相应的mRNA使得蛋白质的表达水平下降。
自从1993年人类第一次发现miR至今已有逾700种miR被证实存在于哺乳动物体内,且广泛参与生物体的分化,发育和稳态[1]。
生物信息学预测人类基因组中含有约1000个miR,它们调控至少30%的人类蛋白质编码基因[2]。
既然miR参与多种生物学进程并在其中有重要作用,其表达性状的异常必然会导致多种疾病的产生。
最近有很多研究报道了miR参与免疫系统的调节,如对免疫细胞的分化,发育和功能均有影响。
瘤胃发育过程中微生物菌群和microRNA的调控作用
瘤胃发育过程中微生物菌群和microRNA的调控作用王磊【摘要】传统的藏羔羊生产方式因营养因素造成羔羊胃肠道发育迟缓、断奶过渡期长,影响了羔羊生产潜力发挥及断奶后的育肥.成年动物瘤胃已建立了十分成熟稳定的微生物生态系统,其瘤胃宿主与微生物菌群之间存在很强的特异性,外源性干预一旦停止,瘤胃微生物菌群结构和发酵谱又恢复到初始状态或干预前的状态.然而,新生或出生早期反刍动物瘤胃的发育为改变或干预瘤胃微生物生态系统提供了唯一的机会.因此,羔羊瘤胃的发育规律及瘤胃与瘤胃微生物和相关基因之间的关系成为当前反刍动物研究的热点.【期刊名称】《家畜生态学报》【年(卷),期】2019(040)003【总页数】5页(P1-5)【关键词】瘤胃发育;微生物菌群;microRNA;调控【作者】王磊【作者单位】青海大学畜牧兽医科学院,西宁810016;青海大学省部共建三江源生态与高原农牧业国家重点实验室,西宁810016【正文语种】中文【中图分类】S811.5藏羊养殖是青海高原特色、现代、生态畜牧业的支柱产业之一,对青海地区农业和畜牧业的发展起到至关重要的作用。
目前,藏羊存栏量达1 100多万只,年出栏589万只,年产藏羊肉7.5×104 t、藏羊毛1.72×104 t。
但由于青藏高原缺氧、寒冷、干燥的气候环境,牧草生长期短暂而枯草期漫长,导致牧草产量和营养供给能力下降,再加上牧民养殖知识贫乏和饲养管理粗放,藏羊的生长、生产和繁殖性能受到严重制约[1]。
传统天然放牧条件下,由于过长的哺乳期(150 d),母乳已无法满足羔羊的生长发育需要,造成羔羊胃肠道发育迟缓,进而影响羔羊后期的生长发育和母羊的繁殖性能[2]。
早期断奶技术虽在牧区已开展应用,但其对羔羊瘤胃发育(尤其是瘤胃上皮细胞的分化)的影响机理尚不清楚,同时对羔羊后期的生长发育、生产繁殖性能也缺乏长期的追踪性调查。
因此,通过运用分子手段和基因组测序技术,了解清楚羔羊瘤胃的发育规律及瘤胃与瘤胃微生物和相关基因之间的互作关系,才能为羔羊的断奶和培育提供理论基础。
microRNA反转和定量引物设计
microRNA反转和定量引物设计microRNA(miRNA)是一类长度约为18-25个核苷酸的小分子非编码RNA,它们能够通过与靶向mRNA配对而引起转录后基因沉默、翻译后调控等作用。
miRNA在生物体内广泛存在,对于肿瘤发生和发展、免疫应答、细胞分化等生物学过程起着重要作用。
首先,让我们来了解一下miRNA反转的原理。
miRNA反转是将miRNA通过逆转录酶酶(Reverse Transcriptase)转录成DNA的过程。
反转录过程中需要两个基本核酸片段:miRNA的反向亚基(RT primer)和反转录引物(RT primer)。
RT基质是由具有未匹配的末端,可以与miRNA互补配对的引物分子。
反转录过程通过与RT引物的匹配,引发RNA链延长的启动,使得miRNA转录成DNA。
这个反应需要RNA酶H(RNase H)的参与来降解RNA模板。
最终通过PCR扩增获得足够的DNA产物用于后续实验。
然后,我们来了解一下miRNA定量引物设计的步骤。
miRNA定量引物设计主要包括两个部分:上游引物和下游引物。
上游引物被设计成能够特异性结合到miRNA的3’端,而下游引物结合到miRNA的5’端。
这样,当PCR扩增时,上下游引物与miRNA的结合使得DNA在目标区域扩增。
设计定量引物需要考虑以下几个因素:1.引物的长度:通常上游引物长度为19-25个核苷酸,下游引物长度为18-22个核苷酸。
引物长度的选择应遵循引物结合的特异性和扩增效率。
2. 引物的Tm值:Tm值是引物与模板的熔解温度。
建议设计上游引物和下游引物的Tm值在55-65℃之间,以提高引物与miRNA的结合特异性。
3. 引物的序列特异性:为了确保引物能够特异性地结合于目标miRNA,应尽量避免引物与其他miRNA或基因组的序列匹配。
4. 引物的其他特性:引物的GC含量、自身二聚体形成和hairpin结构等也需要考虑。
在设计引物时,可以借助一些在线工具和软件,如Primer3、miRprimer和OligoAnalyzer等,这些工具可以帮助用户进行引物设计和评估引物的特性、特异性和二聚体形成等。
miRNA调控机制及其生物学意义
miRNA调控机制及其生物学意义miRNA(MicroRNA),又称微RNA,是一种长度为18-25个核苷酸的非编码RNA分子。
它们主要通过靶向在翻译前或翻译后调节蛋白质的表达。
miRNA基因是由RNA聚合酶Ⅱ转录出的pri-miRNA,初级转录物在细胞核中被切割为70-100个核苷酸的预miRNA,内质网起泡体中再被Dicer酶切割为2链miRNA。
miRNA是典型的post-transcriptional调节因子。
通过精准的“信息检索”机制靶向调节基因表达,影响了生物的多种生理和病理过程。
miRNA为细胞调控提供了新的机制,生物进化中也扮演着越来越重要的角色。
miRNA调节的生物学意义主要体现在以下几个方面:1. 疾病诊断和治疗miRNA与疾病的发生、发展密切相关。
例如,在某些肿瘤中,miRNA失调导致了肿瘤的高度增殖、侵犯和转移。
因此,研究清楚miRNA调控的靶点和机制,对于诊断和治疗临床相关疾病有着积极的作用。
2. 基因表达调控miRNA调节基因表达,并能通过调节基因表达控制多个细胞及生物过程,如细胞增殖、分化、凋亡等。
研究miRNA的特异性靶向调控机制,有助于揭示基因表达的调控网络。
3. 生物进化调控miRNA作为一种越来越重要的调节因子,在生物进化中发挥着重要的作用。
通过在调控基因表达和进化中发挥的作用,miRNA使得生物特征逐渐发生改变,有助于物种适应环境变化。
在人类免疫系统中,miRNA也扮演着重要的角色。
miRNA与T细胞、B细胞以及其他重要的细胞类型是密切相关的。
比如miR-155,是一种在免疫细胞中高表达的miRNA,在细胞分化和功能上具有显著的调控作用。
当人类体内的免疫细胞受到内外部刺激时,它的表达能够迅速上调,发挥免疫调节作用。
研究表明,miRNA与免疫系统的关联在炎症、自身免疫疾病、病原体感染、肿瘤等多种重要临床应用领域中有广泛的应用前景。
总之,miRNA作为一种重要的非编码RNA调控因子,在碧波荡漾的生物深潭中发挥着举足轻重的作用。
microrna家族分类
microrna家族分类microRNA(miRNA)是一类非编码RNA,长度一般为21-24个核苷酸。
miRNA通过与mRNA靶标相结合,调节基因表达。
根据miRNA的序列相似性和功能特点,miRNA家族被分为不同的分类。
本文将介绍几个常见的miRNA家族。
1. let-7家族let-7家族是最早被发现的miRNA家族之一。
let-7家族在多种物种中高度保守,包括果蝇、线虫、人类等。
let-7家族成员在调节细胞增殖、分化以及胚胎发育中发挥重要作用。
研究表明,let-7家族的异常表达与多种肿瘤的发生和发展密切相关。
2. miR-17家族miR-17家族是一组在哺乳动物中高度保守的miRNA。
miR-17家族包括miR-17、miR-18a、miR-19a、miR-19b、miR-20a和miR-92a等成员。
miR-17家族在调节细胞周期、凋亡和血管生成等生物过程中发挥重要作用。
研究表明,miR-17家族的异常表达与多种人类疾病,如心血管疾病和肿瘤的发生和发展相关。
3. miR-200家族miR-200家族是一组在多种动物中高度保守的miRNA。
miR-200家族包括miR-200a、miR-200b、miR-200c、miR-141和miR-429等成员。
miR-200家族在上皮细胞的形态发生、上皮间质转化以及肿瘤浸润和转移等过程中起重要作用。
研究表明,miR-200家族的异常表达与多种癌症的进展和预后密切相关。
4. miR-155家族miR-155家族是一组在哺乳动物中高度保守的miRNA。
miR-155家族包括miR-155、miR-155-5p和miR-155-3p等成员。
miR-155家族在免疫应答、炎症反应以及肿瘤免疫逃逸中发挥重要作用。
研究表明,miR-155家族的异常表达与多种免疫相关疾病和肿瘤的发生和发展密切相关。
5. miR-34家族miR-34家族是一组在多种物种中高度保守的miRNA。
病毒衍生的小型RNA和miRNA在免疫调节中的作用
病毒衍生的小型RNA和miRNA在免疫调节中的作用在人类体内,不仅存在着复杂的生物化学反应网络,还存在着丰富多彩的生物表达调控系统。
而这些系统中, RNA 也扮演着极其重要的角色。
其中,由病毒感染后衍生出的小型 RNA (viral-derived small RNA) 和 microRNA (miRNA) 及其在免疫调节中的作用引起了许多科学家的兴趣。
病毒衍生的小型 RNA :一个在宿主防御和病毒感染过程中的新角色与更广泛的 RNA 类似,病毒衍生的小型 RNA 通常也指数十到数百个nucleotides 长度的 RNA。
这些 RNA 获取自于病毒基因组、转录组和衍生物、或被剪接或裂解的宿主细胞 RNA 。
它们可能携带着与病毒感染直接相关的序列,同时也可能与病毒基因组不相关,而来自于干扰 RNA(siRNA)或其他机制。
病毒衍生的小型 RNA 目前已被证实具有多个功能,其中最引人注目的是免疫调节。
在病毒感染时,病毒衍生的小型 RNA 可以通过多个途径介导免疫反应。
具体来说,这些 RNA 可以通过受体上调、增强细胞因子释放和免疫细胞浸润从而增强宿主细胞的反病毒能力。
此外,这些 RNA 还可以直接抑制病毒基因组表达和病毒 RNA 进行复制等过程。
总体而言,病毒衍生的小型 RNA 帮助宿主细胞更有效地消灭感染病毒。
miRNA:免疫细胞中的重要调节因子除了病毒衍生的小型 RNA,miRNA 也是调控宿主免疫反应的重要因子。
miRNA 是一种约22个 nucleotides 长度的 RNA,它在宿主细胞中广泛存在,并发挥着各种各样的生物学功能。
目前已知 miRNA 可以通过几种机制诱导或抑制免疫反应,例如可以在 B、T 和自然杀伤细胞中抵制炎性反应,并能够抑制干扰素和白细胞介素的产生等等。
此外,miRNA 也可以作为转录因子,从而介导免疫细胞的分化和发育。
miRNA 在肿瘤治疗中的应用由于 miRNA 可以抑制癌症细胞的增殖、迁移和侵袭能力,因此,miRNA 被广泛用于治疗肿瘤。
人体内微小RNA的功能与机制
人体内微小RNA的功能与机制微小RNA是一种长约22个核苷酸的小RNA分子,是一类广泛存在于动植物细胞中的调节基因表达的重要分子。
人体内微小RNA控制了许多生物学事件和生理过程,包括细胞生长和分化、免疫应答、代谢调节、细胞凋亡等,因此被认为是基因调控中的重要成分。
本文将介绍人体内微小RNA的功能和机制。
1. 微小RNA的形成过程微小RNA主要通过在细胞核和细胞质中的产生和调节,来实现对生物过程的调控。
在细胞核中,microRNA(miRNA)的前体mRNA分子在外核区域经过成熟处理,先形成一个称为“hairpin”结构。
在此过程中Dicer酶将前体mRNA分子切割为22个核苷酸的短链RNA,这些短RNA就是miRNA分子的“成熟”形态,会被运输到细胞质中。
一些其它的miRNA前体mRNA是在核膜孔通过扩散到细胞质中,而不必要进一步成熟。
在细胞质中,成熟的miRNA会被RISC蛋白复合物结合并催化RNA的降解或转录后的抑制,从而实现miRNA对与之相应同步下调的靶基因的调控。
2. 微小RNA的功能(1)细胞增殖和凋亡控制miRNA参与了细胞增殖、定向迁移和凋亡的过程。
细胞增殖主要是由miRNA与靶基因mRNA结合产生下降的效应,起到抑制细胞增殖的作用。
而在细胞凋亡和抗肿瘤作用中,miRNA可以通过靶向基因mRNA的靶点,诱导细胞凋亡,具有防癌特性。
(2)免疫调节和感染控制miRNA在免疫应答、细胞介导毒素安排、细胞表面分子调节等方面发挥了重要作用。
例如,在病毒感染和免疫细胞激活的过程中,miRNA是抗病毒和免疫应答中的重要调节因子。
此外,在免疫细胞分化和功能调节中也有参与作用。
(3)代谢调节miRNA也对代谢调节起到了关键的作用。
例如,miRNA通过调节生理过程中的脂质代谢和肝内脂肪转运,来维持机体能量平衡和作出广泛反应的代谢路径的相应定向性。
3. 微小RNA的调控机制在人体内,调控miRNA表达是维持正常生理学功能的关键机制之一。
MicroRNA治疗原理分析及应用前景评估
MicroRNA治疗原理分析及应用前景评估近年来,MicroRNA(miRNA)已成为基因治疗领域的研究热点之一。
作为一类小分子RNA,miRNA在细胞内起着调控基因表达的关键作用。
通过干扰miRNA的功能,人们发现可以有效地调控基因的表达,从而影响一系列重要的生物过程,如细胞增殖、细胞分化和细胞凋亡等。
本文将对miRNA治疗的原理进行深入分析,并对其在疾病治疗领域的应用前景进行评估。
一、MicroRNA治疗原理分析1. miRNA的功能和调控机制miRNA是一种短链非编码RNA,一般由21-23个核苷酸组成。
在细胞内,miRNA通过与靶基因的MRNA序列互相配对,从而介导了转录后基因表达的调节。
miRNA在这一过程中通过促进mRNA降解或抑制蛋白质合成来发挥作用。
2. miRNA的治疗模式miRNA治疗可以通过两种模式实现:增强miRNA的功能或抑制miRNA的功能。
增强miRNA功能主要通过miRNA模拟物来实现,这类物质能够降低特定miRNA的表达量,并恢复其功能。
而抑制miRNA的功能则是通过miRNA反义物或miRNA掩蔽物来实现,用以影响miRNA与靶基因的结合。
3. miRNA疾病相关性研究表明,许多疾病与miRNA表达的异常相关。
异常表达的miRNA在许多疾病中被发现,包括癌症、心血管疾病、神经系统疾病等。
因此,调控miRNA表达和功能,对于疾病的治疗具有重要意义。
二、MicroRNA治疗的应用前景评估1. 癌症治疗领域miRNA在癌症治疗中具有广泛的应用前景。
已有研究显示,通过调控miRNA的表达和功能,可以恢复肿瘤抑制miRNA的水平,从而抑制肿瘤细胞的增殖和侵袭。
此外,miRNA还可以作为肿瘤标记物,用于早期癌症诊断和预后评估。
2. 心血管疾病治疗领域miRNA也被广泛应用于心血管疾病的治疗。
研究发现,某些miRNA在心脏病变中表达异常,并与心肌纤维化、心肌细胞凋亡等心血管疾病相关的生理过程密切相关。
microRNA与免疫系统
中国图书分类号Q52R392文献标识码A文章编号1004-5503(2008)12-1132-03【综述】microRNA与免疫系统丁瑜1张学峰2张嘉保1【摘要】microRNA是一种长约22nt的非编码性小RNA,通过与靶基因的3′非翻译区(3′-UTR)结合来调控靶基因的表达。
microRNAs的功能涉及多种生物学过程,与细胞分化、器官形成、肿瘤发生等密切相关。
近年来发现,microRNAs在免疫细胞的产生、发育以及免疫应答过程中有着重要的作用。
本文主要对microRNAs在免疫系统中的发展及对免疫功能调控的最新研究进展作一综述。
【关键词】microRNA;免疫细胞;免疫应答;免疫疾病;抗病毒感染microRNA是新发现的一类内源性的短链非编码RNA分子,可以通过与靶基因的特异性相互作用来降解mRNA或者抑制靶基因的翻译[1],还可以在特定的条件下上调靶基因的翻译和转录水平[2,3]。
自从microRNAs家族成员lin-4和let-7被发现以后,近几年,通过分子克隆和生物信息学等方法,已经鉴定出500多种microRNAs,预计人类的基因有1/3受microRNAs调控[4]。
大量的研究表明,microRNAs主要参与发育调控、器官形成、肿瘤生成、细胞增殖与凋亡等生物学过程[5,6]。
最近一些研究发现,microRNAs参与免疫细胞的产生和分化、天然免疫和获得性免疫应答反应,且与免疫系统疾病密切相关[7,8]。
对microRNAs 的深入研究对生物进化探索、基因功能研究、人类疾病防治具有重要意义。
1.microRNAs的生物合成及功能特性microRNAs并不是由其相应基因直接转录形成的。
microRNAs基因由RNA聚合酶Ⅱ转录生成原始转录本microRNAs(Pri-microRNAs),Pri-microRNAs 分子在细胞核中经过双链RNA特异性核酸酶RnaseⅢ-Drosha的作用,形成70~100nt的具有茎环结构的RNA分子(Pre-microRNAs)。
microRNA
m i R ・ 1 8 1 a 时, 会引起 B细胞数量增加 2倍多 ; 而m i R - 1 5 a 会通过
1 m| R NA 对 T细胞 的调 控作 用
T细胞在胸腺 中发育成熟 , 表达 C D 4 、 C D 8 或 C D 2 8 等表
面 分 子 。在 T 细 胞 增 殖 过 程 中,m i R - 1 4 2 - 3 p 、m i R . 1 0 a 、
机制还有 待研 究。 在 T细胞 中 , m i R - 1 5 b和 mi R 一 2 1 分 别通 过作用 于靶分 子
期 的正常进行 , 但具体机制 尚待进一步研究 。 m i R N A对 B细胞的功能和抗体 的产生具有重要影 响。在 体液 免 疫 应 答 过 程 中,活 化 诱 导 的胞 嘧 啶 核 苷 脱 氨 酶 ( a c t i v a i t o n - i n d u c e d c y t i d i n e d e a m i n s a e , A I D ) 控制 B细胞 的高 频突变和型别转换 , 而且还 能促进染 色体 易位 , 与 B细胞 的
大量研究 也表 明 ,m i R N A参 与 B细 胞 的发 育 和凋 亡 过
MicroRNA及其在医学中的应用
MicroRNA及其在医学中的应用温旺荣李莉陈文景[摘要]MicroRNAs(miRNAs)是近年来发现的一种非编码的小RNA,长度仅22个核苷酸左右,普遍介导基因转录后的调节,参与调控机体各种生理进程。
miRNA与疾病如肿瘤的发生发展密切相关。
研究发现血液循环中也存在miRNA,循环miRNA或可作为肿瘤无创诊断的新靶标。
本文就miRNA的来源、功能、与疾病的关系、检测方法及其在肿瘤诊断和治疗中的应用等方面的研究进展作一综述。
[关键词]MicroRNA;检测;肿瘤;诊断;治疗MicroRNA and its applications in medicineWEN Wangrong,LI Li,CHEN Wenjing(Center for Clinical Laboratory Medicine,the First Affiliated Hospital,Jinan University,Guangdong,Guangzhou510630,China)[ABSTRACT]MicroRNAs(miRNAs)are non-encoded small RNAs which discovered in recent years,about22nucleotides in length.They mediate the post-transcriptional genes modulation generally and regulate various physiological processes in the body.MiRNAs are closely related to the occurrence and development of human diseases such as tumour.Studies found that there are miRNAs in the blood circulation,and circulated miRNAs can act as a new non-invasive tumour diagnosis target.This article summarize the source,the function, the relation to diseases,the detection methods and the application in cancer diagnosis and treatment of miRNAs.[KEY WORDS]MicroRNA;Detection;Tumour;Diagnosis;TherapyMicroRNA(miRNA)是一组由动物、植物和病毒基因组所编码的单链小RNA(~22nt),它们不具有开放阅读框(ORF),不编码蛋白质,但却参与机体的各种重要的生理和病理过程,它们能够与靶mRNA的3′-UTR(untranslated region)区的碱基互补配对而起作用,使其降解或抑制其表达,从而导致特定基因的沉默,对机体生长、发育及各种疾病尤其是肿瘤的发生和发展具有重要的调节功能[1]。
mirna作用
mirna作用miRNA作用经过多年的研究,人们逐渐认识到microRNA(miRNA)在生物体内具有重要的调控作用。
miRNA是一类长约22个核苷酸的小分子RNA分子,通过与靶向mRNA结合,可以参与调控基因表达的过程。
miRNA主要通过两种机制来发挥作用:一是通过降解mRNA分子,减少特定基因的表达;二是通过抑制mRNA的转译,也就是阻止其被翻译成蛋白质。
miRNA在生物体内的作用非常广泛。
首先,miRNA在胚胎发育过程中发挥着重要的作用。
研究表明,miRNA在胚胎干细胞的分化和定向发育中起到了非常重要的调控作用。
在胚胎发育的早期阶段,一些miRNA会促进干细胞的分化,使其发展成各种类型的细胞,最终构建出完整的胚胎。
而在胚胎后期,另一些miRNA则会抑制干细胞的分化,保持其处于干性状态,以维持长时间的再生能力。
因此,将miRNA应用于胚胎干细胞研究和干细胞治疗是非常有前景的领域。
此外,miRNA还可以调控细胞的增殖和凋亡。
研究发现,一些miRNA可以抑制癌细胞的增殖,起到抗癌作用。
另一些miRNA则可以促进细胞凋亡,使癌细胞主动死亡。
这些miRNA在肿瘤治疗中具有重要的应用价值。
通过将具有抑制肿瘤生长能力的miRNA转染到肿瘤细胞中,可以达到抑制肿瘤生长和扩散的效果。
此外,miRNA还可以通过调控肿瘤细胞的药物耐药性来增强药物的治疗效果。
miRNA还参与了生物体内的许多其他生理和病理过程。
例如,miRNA能够调控免疫系统的功能。
研究发现,一些miRNA可以抑制炎症反应和免疫细胞的活化,起到抗炎和免疫调节的作用。
此外,miRNA还可以调控心血管系统的功能。
研究表明,一些miRNA与心血管疾病的发生密切相关,通过调控血管新生、血管功能和心肌收缩等环节,影响心血管的正常功能。
此外,miRNA还可以调控神经系统的发育和功能。
研究发现,miRNA在神经细胞的分化和突触后蛋白的合成中发挥着重要的调控作用。
RNA在免疫调节中的作用
RNA在免疫调节中的作用随着生物学研究技术的逐步发展,RNA分子被逐渐发掘出在免疫调节中的重要作用。
RNA一般被认为是中转信息的分子,但其实RNA还有着重要的调控作用。
本文将介绍RNA在免疫调节中的作用,包括microRNA、lncRNA和circRNA。
1. MicroMicroRNA是一类长度约为22个核苷酸的小分子RNA,可以通过特异性与mRNA靶标结合抑制其翻译过程。
在免疫调节中,microRNA可以被细胞内分泌因子及调节因子刺激后上调表达,从而调节免疫细胞的功能。
举例来说,miR-146a是一种被证实能够在体内调节炎症反应的microRNA,其能抑制NF-κB和IRF5的表达,并且调节T细胞的分化。
在炎症反应发生时,通过miR-146a介导的负反馈调节,可以限制炎症反应的范围和强度,避免细胞损伤和炎症的扩散。
2. lncLong non-coding RNA(lncRNA)是长度超过200个核苷酸的RNA分子,其在调节基因表达上具有重要的作用。
lncRNA的研究是较为晚的,但是已有一些研究表明lncRNA在免疫调节中具有重要作用。
举例来说,lncRNA ANRIL(antisense non-coding RNA in the INK4 locus)能够调节T细胞的分化以及B淋巴细胞的增殖和分化,从而影响身体的免疫功能。
3. circCircular RNA (circRNA)是一种非常稳定的RNA分子,具有具有环状的连接,其结构稳定,不受核酸酶的降解。
circRNA与microRNA和lncRNA不同,其具有可以相互作用的结构域,被认为是上调或下调基因表达的调节因子。
目前,研究者已经发现了很多circRNA参与了免疫调节,并对T细胞的分化和增殖产生调控作用。
例如,circRNA ZNF609可以调节T细胞的分化。
另外,circRNA已经开始被应用于生物制药领域,很有可能成为新药物的重要来源。
小RNA在病毒感染中的作用及抗病毒策略
小RNA在病毒感染中的作用及抗病毒策略病毒感染一直是全球范围内健康领域的重点研究领域,然而病毒追踪与治疗一直是全球范围内难题。
随着科技的进步,关于小RNA在抗病毒感染中发挥的作用越来越受到关注,具体的研究表明,小RNA在病毒感染中扮演着重要的角色。
在此基础上,本文将从小RNA在病毒感染中的作用和抗病毒策略方面进行阐述。
1. 小RNA在病毒感染中的作用1.1 microRNA的作用microRNA是一种单链RNA,长度在21到24个核苷酸之间,是非编码的RNA。
microRNA可以通过靶向mRNA,影响mRNA的稳定性和翻译,从而在病毒感染过程中发挥重要的调控作用。
具体而言,microRNA可以通过靶向病毒基因组RNA,抑制病毒蛋白的合成,使病毒不能繁殖和传播。
同时,在免疫应答过程中,microRNA也可以调节了包括紫皮质素、谷胱甘肽和白细胞介素等多种细胞因子的表达。
1.2 PIWI-interacting RNA的作用PIWI-interacting RNA是一种短RNA,长度在26到31个核苷酸之间,它们主要在生殖细胞和干细胞中表达。
在被病毒感染的人体细胞中,PIWI-interacting RNA可以调节Toll样受体、总体蛋白水解酶、离子通道蛋白和细胞因子等多个基因的表达,从而影响细胞的炎症反应和病毒感染的免疫应答。
2. 抗病毒策略2.1 利用小RNA构建疫苗小RNA可以通过直接靶向病毒基因组RNA,或者作为mRNA向机体细胞中输入靶向病毒基因组RNA的信息,从而防止病毒在细胞内的繁殖和传播。
因此,利用小RNA构建疫苗,在某种程度上可以防止病毒的感染和扩散。
研究表明,利用小RNA构建的疫苗可以在小鼠体内发挥有效的防病毒作用,而且这种疫苗潜力巨大,可以广泛应用于人类病毒的防治领域。
2.2 启动后天和适应性免疫应答近年来,研究人员通过特定的方法体外引导生产某些特定的小RNA,可以在人体中启动后天和适应性免疫应答。
RNA的功能与作用机制在细胞调控中的作用
RNA的功能与作用机制在细胞调控中的作用生物体内产生的RNA可分为两类,一类是信息性RNA(mRNA),另一类是非信息性RNA(non-coding RNA,ncRNA),我们在生物科学中常接触到的是前者,但是后者才是近年来研究的热点。
ncRNA是指不参与编码蛋白质的RNA,它们的功能种类繁多,包括时序调节、转录调控、RNA剪切、RNA降解等,在细胞调控中具有重要功能。
其中,microRNA(miRNA)是最具代表性的一种ncRNA,它是由小于22个核苷酸组成的单链RNA,广泛调控生物体内的基因表达,通过干扰mRNA的翻译或者降解mRNA来实现不同的功能。
miRNA在细胞内的调控作用miRNA在细胞内通过与靶标mRNA结合,诱导mRNA的降解或者抑制mRNA 的翻译,从而实现调控细胞内多种生物学过程,包括生长、分化、凋亡等。
miRNA在细胞中通过与RISC结合,在基因表达中扮演了非常重要的角色。
RISC是RNA诱导凝集复合物(RNA-induced silencing complex)的缩写,其成分主要包括:Argonaute(Ago)和Dicer两个重要因子。
Argonaute蛋白是RISC的核心成分,是miRNA带入RISC并结合靶标mRNA的关键因子。
Argonaute蛋白结合miRNA时会诱导RISC结合靶标mRNA,从而诱导mRNA的降解或者抑制翻译。
Dicer则是RISC形成的另一个重要因子,它在产生miRNA过程中发挥了重要的作用。
Dicer会将长度较长的RNA分子切割成产生miRNA长度的RNA分子,这些小RNA分子会结合到Argonaute蛋白上形成RISC,进一步参与细胞基因表达的调控。
miRNA的作用机制miRNA的作用机制非常复杂,在基因调控中起着重要的作用。
简单说来,就是miRNA先形成二级结构,然后进入胞质,最终成为RISC的一部分,和靶向mRNA的特定序列“互相衔接”,使mRNA不被正常转录或者降解,从而实现细胞的调控。
MicroRNA-150免疫调节作用的研究进展
MicroRNA-150免疫调节作用的研究进展
刘江琦;刘志强;邱书奇
【期刊名称】《实用医学杂志》
【年(卷),期】2017(33)19
【摘要】MicroRNA(miRNA)是一类非编码单链小分子RNA,能够与特定的mRNA结合,通过与靶基因mRNA3‘非翻译区(3’UTR)的完全或不完全配对,降解靶基因mRNA或抑制其翻译,从而对蛋白编码基因进行转录后调控,参与机体个体发育、细胞凋亡、增殖及分化等生命活动。
【总页数】3页(P3314-3316)
【作者】刘江琦;刘志强;邱书奇
【作者单位】518172 广东省深圳市耳鼻咽喉研究所,深圳市耳鼻咽喉疾病重点实
验室,变态反应与免疫学研究室/广东省深圳市龙岗区耳鼻咽喉医院;518172 广东省深圳市耳鼻咽喉研究所,深圳市耳鼻咽喉疾病重点实验室,变态反应与免疫学研究室/广东省深圳市龙岗区耳鼻咽喉医院;518172 广东省深圳市耳鼻咽喉研究所,深圳市
耳鼻咽喉疾病重点实验室,变态反应与免疫学研究室/广东省深圳市龙岗区耳鼻咽喉医院
【正文语种】中文
【相关文献】
1.奶牛肝脏功能及其免疫调节作用的研究进展 [J], 牛慧;童津津;熊本海;蒋林树
2.硫化氢抗炎及免疫调节作用研究进展 [J], 张亚靖;戴岳
3.硫化氢抗炎及免疫调节作用研究进展 [J], 张亚靖;戴岳
4.白藜芦醇对巨噬细胞免疫调节作用的研究进展 [J], 王晓萌;张卓;朱锋;屈婧怡;李佳伟;锁然
5.化疗药物的免疫调节作用研究进展 [J], 刘正浩;杨春光;胡志全
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
microRNA与免疫系统
microRNA与免疫系统丁瑜;张学峰;张嘉保【期刊名称】《中国生物制品学杂志》【年(卷),期】2008(21)12【摘要】microRNA是一种长约22nt的非编码性小RNA,通过与靶基因的3′非翻译区(3′-UTR)结合来调控靶基因的表达。
microRNAs的功能涉及多种生物学过程,与细胞分化、器官形成、肿瘤发生等密切相关。
近年来发现,microRNAs在免疫细胞的产生、发育以及免疫应答过程中有着重要的作用。
本文主要对microRNAs在免疫系统中的发展及对免疫功能调控的最新研究进展作一综述。
【总页数】3页(P1132-1134)【关键词】microRNA;免疫细胞;免疫应答;免疫疾病;抗病毒感染【作者】丁瑜;张学峰;张嘉保【作者单位】吉林大学实验动物中心;吉林农业大学动物科技学院【正文语种】中文【中图分类】Q52;R392【相关文献】1.microRNA对免疫系统发育和应答的调节作用 [J], 陈青云;王青青2.MicroRNA-3198、microRNA-8084、microRNA-7515和microRNA-3613-3 P在卵巢癌中的表达及临床意义 [J], 杨波;刘丽爽;吴小华;梁军3.MicroRNA-3198、microRNA-8084、microRNA-7515和microRNA-3613-3 P在卵巢癌中的表达及临床意义 [J], 杨波;刘丽爽;吴小华;梁军;;;;;;;4.MicroRNA-424在免疫系统疾病中的研究进展 [J], 刘萍;赵海苹;罗玉敏5.microRNA在免疫系统中作用的研究进展 [J], 杨桐榉;钱程因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
・
2 0・ 5
器官移植 2 1 7月第 1 0 0年 卷第 4期 O gnTasl t Jl2 1 0 ra rnpa , u 0 , 1 n .
:
m co N i R A对 免 疫 细 胞 和 免 疫 应 答 的 调 控 作 用 r
汪 国营 综述 陈规 划 审校
微核糖核酸 ( io N mc R A,miN ) 是 一 类 长 约 2 t r R A 2n 的
达水平明显升高 ,但是 在进 一 步 向辅 助 T淋 巴细胞 ( h T)
1 h 、T 2亚群 分 化 时 mR 10的 表 达 水 平 又 会 迅 速 下 降 ; 与 i一5
sr t n T T ci i ,S A )5活性 降低 ,m R 15受 F x3表达 的调 po i 5 op
控 维 持 了 Te rg的 竞 争 适 应 性 』 ” 。其 他 研 究 结 果 也 揭 示 了
角色 ,在免疫细胞 的分 化发育 、免 疫应答 的调控 等过程 中
发 挥 重要 作 用 - 。 自 20 13 3 0 2年 以 来 ,m R A 一 直 是 分 子 生 iN 物 界 的研 究 热 点 , 目前 的 研 究 主 要 是 发 现 新 的 m R A,对 iN 部 分 mR A的 作 用 机 制 也 有 较 深 入 的研 究 5 r g的分化和免疫调节功 能中起关键角色
。
3 .mi o N c R A对 树 突状 细 胞 的影 响 :在 D 的分 化 成 熟 r C 过 程 中 ,相 关 m R A 的 表 达 变 化 及 其 机 制 也 已 有 报 道 。 iN 2 0 英 国学 者 R di e 研 究 了 mR 15在 免 疫 自稳 中 的 0 7年 or uz g i一5 作 用 。mi一5 敲 除 后 ,免 疫 细 胞 在 胸腺 内 的正 常 生 长 和 R 15被
非 编码 R A, 对 多 种 生 物 学 过 程 具 有 重 要 的 调 控 作 用 。 N
坏死 因 子 (u o ncoi fc r N tm r ers at ,T F). 的 表 达 ,影 响 s o
Tl h h 、T 2的功 能 ,对 活 化 T淋 巴 细 胞 分 泌 的 细 胞 因子 具 有 定 的 调 节 作 用 。n R 15敲除 小 鼠 的 B淋 巴细 胞 和 T l细 i f 一5 h 胞 的 数 量 和 功 能 均 有 明 显 的缺 陷 ,J 0 6年 ,C sna 73。20 1 ot en i
之不 同,m R 16表 达水平在 T l i一4 h 亚群 中升高 ,而在 T 2细 h 胞 亚 群 中则 表 现 为 降 低 ] Z o 1 。 hu等 _ 2 l 过 转 基 因 和基 因 通
敲除 技 术 研 究 发 现 ,m R 10可 以调 节 B淋 巴 细胞 的分 化 , i一 5
一
miN 是基 因表 达 、修 饰 、转 录 和 酬 译 的 调 节者 , 主 要 参 RA 与 基 因转 录 后 水 平 的 调 控 ,具 有 高 度 的保 守 性 ,细 胞 特 异 性 、位 相 和 时 相 特 异 性 是 mR A 表 达 模 式 的 主 要 特 点 。 iN m R A通 过 调 节 或 微 调 免 疫 应 答 在 免 疫 系 统 中扮 演 着 关 键 iN
生物信息学预测靶基因是研究 miN R A表达 渚及其靶 标 的常
用 研 究 手 段 。本 文 就 上 述 内容 作 一 综 述 。
一
Te r g的 m R A表达谱非常相似 。有学者通 过染色质免疫沉 iN 淀分 析揭示 了 F x3的表 达能 直接 控制 m R 15 op i 一 ,说 明了 5 m R 15在 Te i一 5 r g的分化 和功能 中起 重要作 用 。作者进 一 步发现 ,mi一5 R 15的缺 陷将 导致 Te rg中细胞 因子信 号抑 制
对 mR A 生 理 功 能 的研 究 尚处 在 早 期 阶段 。miN iN R A芯 片 和
影 响:C b ob等 分析 了 Te rg的 mR A表 达。他们发 现天 iN 然 Te 和效应 C 4 rg D T淋 巴细胞 的 m R A表达 谱有很 大差 iN
别 。然 而 ,过表 达 Fx3的活 化 的效 应 C 4 op D T淋 巴细 胞 和
等 建 立 了 B淋 巴 细 胞 特 异 过 表 达 mR 15的 转 基 因 小 i 一5
鼠,证实了其 与淋 巴细胞 白血病 和恶性淋 巴瘤发 生之 间的 关 系。mR 1 —2转基 因小 鼠则表现 为淋 巴细胞大量增殖及 i一79
发 生 自发 自身 免 疫 性 疾 病 。
2 iN .m R A对 调 节 性 T细 胞 (eua r e , r ) 的 r loyTcl Te g t l g
、
mco N 影 响 免 疫 细胞 的 发育 分 化 和 功 能 i RA r
1 ioN .mc R A对 T淋 巴细 胞 和 B淋 巴 细胞 的影 响 : 目前 r 已发 现 在 T淋 巴 细 胞 、B淋 巴 细 胞 的 分 化 发 育 过 程 中发 挥 重 要 作 用 的 m R A 有 mR 10 iN i一5 、mi一4 、m R 1 1 、m R R 16 i 一8 a i 一 1 — 、m R 15等 。 。T淋 巴细 胞 成 熟 过 程 中 mi一5 79 2 i. 5 。 R 10表