与肿瘤相关的miRNA研究进展
miRNA-21与肿瘤相关研究新进展
2011年第38卷第6期miRNA-21与肿瘤相关研究新进展*杨旸综述康春生审校摘要小RNA(microRNA,miRNA)是近年发现的一类内源性非编码单链RNA,在转录后水平对基因表达发挥负调控作用,参与细胞生长、发育、凋亡等重要生物过程。
研究发现miRNA-21在肿瘤的发生发展过程中扮演着非常重要的角色,在不同类型肿瘤中的表达均出现明显上升,与肿瘤细胞的增殖、侵袭、血管的生成和抗药性等生物学行为相关。
本文将从miRNA-21的表达与定位、对靶基因的调控以及对miRNA-21的转录调控等方面进行综述。
关键词miRNA-21肿瘤信号通路转录doi:10.3969/j.issn.1000-8179.2011.06.016Recent Advances in the Research on the Relationship between miRNA-21and CancerYang YANG,Chunsheng KANGCorrespondence to:Chunsheng KANG,E-mail:kang97061@Department of Neurosurgery,Tianjin Medical University General Hospital,Laboratory of Neuro-Onoclogy,Tianjin Neurological Insti-tute,Tianjin300052,ChinaThis work was supported by National Natural Science Foandation of China(No.30971136)and Science and Technology Planning Pro-gram of Tianjin(No.09JCZDJC17600)Abstract MicroRNAs(mRNAs)are a class of endogenous small noncoding single-stranded RNAs that negatively regulate gene expression at the post-transcriptional level.MicroRNAs are involved in diverse biological processes,including development,cell differ-entiation and cell death.It was found that miRNA-21played an important role in the course of oncogenesis.The expression of miR-NA-21is significantly upregulated in different kinds of solid tumors.It is involved in cell proliferation,cell invasiveness,angiogenesis and other biological behaviors.This review summarizes the current knowledge concerning the expression and location of miRNA-21 and the regulatory network related to miRNA-21in cancer.Keywords miRNA-21;Cancer;Signal transduction pathway;Transcription小RNA(microRNA,miRNA)主要存在于真核生物基因组非编码区,在转录后水平调控一个或多个基因表达。
miRNA的研究进展
miRNA的研究进展microRNA又称miRNA,是真核生物细胞中固有的一类不编码蛋白的小分子RNA。
生物体中,miRNA能够转录后调控基因的表达,影响着几乎所有的信号通路,参与多种生理病理过程,在肿瘤的发生和发展中也发挥了重要的调节作用。
研究miRNA与肿瘤的关系是近年来备受关注的热点之一,其影响肿瘤发生和发展的作用机制将为肿瘤的诊断和治疗提供新的思路。
[Abstract] microRNA, also called miRNA, is a class of small non-protein coding RNA in eukaryotic cells. In many organisms, miRNA can post-transcriptional control gene expression and effect almost all of the signaling pathway. It parcitipates in many physiological and pathological processes and plays a important role in regulation of tumor occurrence and development. The study of the relationship between miRNA and tumor is one of the hotspots in recent years, the mechanisms of impact of tumor occurrence and development may provide new ideas for diagnosis and treatment.[Key words] miRNA; Tumor; Gene regulation; Target gene研究发现,人类和其他高级真核生物的基因组中只有一小部分基因编码蛋白质,而超过97%的转录产物是非编码RNA[1]。
miRNA和恶性肿瘤研究进展
ma i n n i s m i l a ce . RNAs a e iv le n ma y c l l r p o e s s t a r l r d i a c n g e i , u h a ier t t n g r n o v d i n e l a r c s e h ta e a t e n c r iO en s s s c s df en i i , u e f ao p ole a i n a d a o t s s W e r v e t e r l fmi r i rt n p po i. f o e iw o e o RNAs i h e e o me t n r r s i f an e d t e rp t n il h n t e d v l p n d p og e son o a c c r an h i o e t a v l e i h i g o i, r a me t a d p gn s s o a c . a u t e d a n ss te t n , n r n o o i fc n er Ke wo d m ir RNA: n e ; n x r s i y rs co Ca c r Ge e e p e son
46 1
中 国 肿 瘤 临 床
20第7第期 0年 3 7 l 卷
摘要
mco N m R A 是 一 类 小 R A分子 , 转 录后 水 平 对 基 因的 表 达 进 行 调 控 。 大 量 的证 据 显 示 绝 大 多数 人 类 恶性 i R A( i N ) r N 在
miRNA调控信号通路在人类恶性肿瘤中的研究进展
miRNA调控信号通路在人类恶性肿瘤中的研究进展随着现代医学技术的进步,越来越多的人受到恶性肿瘤的威胁。
此类疾病的治疗一直是医学界的研究热点。
miRNA调控信号通路在人类恶性肿瘤中的作用引起了研究者的广泛关注。
miRNA即微小RNA,是一类长度约为22个核苷酸的非编码RNA,具有特殊的生物学功能。
miRNA主导了细胞内许多信号通路,对于肿瘤的发生和发展起着重要的调控作用。
miRNA是如何通过调控信号通路来影响肿瘤的发展的?miRNA主要通过靶向RNA降解或抑制翻译来发挥作用。
当miRNA与靶RNA配对时,可以通过不同的机制将靶RNA分解成较小的RNA片段,称为miRNA诱导的靶RNA降解(RNAi)。
miRNA也可以抑制靶RNA的翻译来抑制蛋白质的合成。
基于miRNA的调节模式,研究者发现,miRNA参与了多种细胞信号传递通路。
比如,miR-101抑制了PI3K/AKT信号通路,并在人类乳腺癌等多种恶性肿瘤中具有抑制作用。
同时,miRNA也可通过其他方式调节信号通路,比如靶向信号通路分子的转录因子。
miRNA调控信号通路的具体例子miR-34a和p53通路miR-34a是p53信号通路的一个直接转录后果,并被证实对细胞周期的控制、凋亡和干细胞分化有重要作用。
p53是许多肿瘤的关键抑制因子。
miR-34a的表达受到p53调节,p53对miR-34a的表达具有正向调节作用。
miR-34a也可以通过调控其他基因来发挥p53的抑癌作用。
miR-146a和TGF-β信号通路miR-146a是TGF-β信号通路中的负反馈调节因子。
miR-146a通过靶向TRAF6及其它信号通路蛋白,抑制TGF-β信号通路的激活。
TGF-β是一个复杂的炎症和免疫调节因子,参与了肿瘤的发生和发展。
miR-146a在许多恶性肿瘤中的表达水平较低,与肿瘤病理分级,肿瘤大小以及淋巴结转移等恶性倾向相关。
miR-221/222和NF-κB信号通路miR-221/222可以靶向p27kip1、p57kip2等细胞周期关键因子,调节细胞周期进程。
miRNA与肿瘤研究的新进展
f nd t e cosl so itd wih v lpm e , oiea o a op o i, n ai n nd me atsso m ora ela m g ou O b l ey as cae t de eo nt pr l r t n, p t ss i v so a tsai ft f i u sw l sd r ssa e eitnc m i N A se e td t r vie ne eho sf rd a no i,p og o i e au to a h rpy o R i xp ce o p o d w m t d o ig ss r n ss v lai n nd t e a ft o .He e um r r w es m m a z d t e i po tntr lsofm i N A n um o i nei nd t m o v l m e t n t tnta pp c t n u i r e h m ra oe R i t rge s a s u rde eop n ,a d ispo e i la h ai i on t e da noss p og i vauain nd h rpyof m or h ig i, r nosse l to a t e a u t . Ke r :m i N A ; m or D ig os ; o o i e au t y wo ds R Tu ; a n i Pr g ss v l ai s n on; Thea rpy
microRNA-361-5p在人类恶性肿瘤中的研究进展
2021,25(2):117-121.实用临床医药杂志Journal of Clinical Medicine in Practice-117-microRNA-361-5p在人类恶性肿瘤中的研究进展齐媛,郭宝良(哈尔滨医科大学附属第二医院乳腺外科,黑龙江哈尔滨,150000)摘要:研究表明,microRNA(miRNA)在恶性肿瘤的发生、发展中起重要作用。
miRNA通过各种机制参与细胞基因转录调控,其中与下游靶基因mRNA的特异性结合并使其降解为经典的调控机制。
近年来,miR-367-5p在恶性肿瘤中的表达失调得到了验证,通过调节与肿瘤生长、转移、上皮-间质转化(EMT)等方面相关的靶基因,进一步参与恶性肿瘤的增殖、凋亡、转移以及耐药性等相关生物学过程,并为恶性肿瘤的诊断及预后预测提供重要依据。
作者对miR-367-3p在不同肿瘤中的作用及相关机制进行综述,并展望其应用前景。
关键词:微小核糖核酸;恶性肿瘤;基因调控;靶基因中图分类号:R730.2;R329.2文献标志码:A文章编号:1672-2353(2027)02-177-35D0I:10.7619/jcmp.20201614Research progress of microRNA-311-5pin human malignant tumorsQI Yuan,GUO Baoliang(Department of'Breast Surgery,the Second^filiated Hospital of'Harbin MedicalUniversity,Harbin,Hedongjiaag,173000)Abstroch:Studids have showa thai microRNA(miRNA)plays ca inponaai aid in thd occao-naca ani deyelopmeat of tumors.MiRNA pdnicipdtds R thd resulatiou of callulao gess traa-scnptiou throorU diRenat mectanisms,amoo-which tha speciRc binCina ant dearaVatioo of dowa-stream tar-el geac mRNA is tha most classic reaulato—mechanism.Ia receai years,tha dysreaulatioo of miR-261-3p expnssioa in malinnaat tumors has baa yaified.By reaulatina tarad relatea to-tUat associatea with tumon growth,eaitUelial-meseachymai transitioo(EMT)and otUcn aspects,miR-361-3p furthen iavolve in tha relevaai bRlooical processas of rmainridat tumom,iacUrRa proliRratioo, dpoptosis,metastasis,v V drug resistaaca,v V R proviavs aa iRportaai basis foe tha diaaaosis ana prooaosis of mpin—vt tumoia.This卩1^>reviewea tha roles anC relatea mechanisms of miR-371-3p in diRereat tumors,and R s aaplicatiou prospect is prospectea.Key worCs:microRNA;malinnaat tumoo;uiv reaulatiou;tarael uiv1背景microRNA(miRNA)是一种非编码RNA,在进化中高度保守,人类基因2%的miRNA可通过调控网络影响机体近43基因的表达⑴。
肿瘤组织中miRNA表达谱的研究及其临床意义
肿瘤组织中miRNA表达谱的研究及其临床意义miRNA作为一种非编码RNA,在基因表达调节、细胞生长、分化、凋亡等方面发挥了重要的作用。
与基因的突变、表达失调、病毒感染等因素相关,miRNA在肿瘤发生、发展和转移中的重要地位也在逐渐被科学家予以重视。
这篇文章将重点讨论肿瘤组织中miRNA表达谱的研究及其临床意义。
一、肿瘤组织中miRNA表达谱的特点miRNA的表达谱在正常组织和癌组织中存在显著差异,其中在肿瘤组织中miRNA表达谱的变化是非常明显的。
研究表明,在肿瘤中,有一些与肿瘤的诊断、分型、预后有关、参与肿瘤发生发展的miRNA表达谱会发生改变。
例如,miR-155、miR-21、let-7、miR-34、miR-200等miRNA的异常表达在许多肿瘤中都有报道。
除此之外,miRNA在肿瘤中表达的定位也比较独特。
他们可以表达在细胞浆、细胞核、细胞外等位置。
因此,在肿瘤组织中,miRNA可能会在多个环节上参与调控肿瘤细胞的生长和分化。
二、miRNA在肿瘤诊断中的应用miRNA在肿瘤诊断中的应用一直是一个热门的研究领域。
由于miRNA在肿瘤组织中有特异性表达和稳定性,可以通过体液(如血液、尿液、组织渗出液等)中的miRNA进行非侵入性肿瘤诊断。
但是,临床表现不明显的早期肿瘤的检测中,miRNA 诊断的灵敏度和特异性并不高,因此需要与其他诊断手段结合使用。
现在已有很多研究表明,特定miRNA的组合可以作为某些肿瘤的生物标志物,辅助肿瘤的早期筛查及诊断。
例如,在前列腺癌中,miR-141 的体液检测可以帮助早期检测并诊断患者。
在肝细胞癌的分子诊断中,miR-122、miR-21、miR-224等miRNA标志物的检测也可以帮助预测肿瘤的侵袭性和预后等。
三、miRNA在肿瘤治疗中的应用除了作为肿瘤诊断的生物标志物,miRNA在肿瘤治疗中的应用逐渐得到了重视。
miRNA的特异性与细胞增殖、转移、细胞凋亡、血管生成等肿瘤病理生理过程的密切关联,使其成为肿瘤治疗的潜在靶点。
miRNA和肿瘤产生的相关性研究
在各种 肿瘤组 织 中的表 达水 平有 不 同程 度 的上调或 下调 , 变化 均有 统计 学 意义 。 结论 : 一 现 象初 步 解释 了肿 瘤 发 生 与 这 miN R A表 达 之 间 存 在 相 关性 。
关键 词
0 4.1 3 8
独立 预测 因素 ( R 2 13 9 % C . 3 O . 4 ,5 情 况 。检 IE iN 测 结 果 显 示 术 后 存 活 期 缩 短 与 D C R 的 IE 表达量下降关联 , 说明肺组织 的转化也许
的 相 关性 。 讨 其 能 否成 为 肿 瘤 产 生 的 指 探
标 和 miN R A在 肿 瘤 中的 作 用机 制 及 临 床 意 义 , 发 现 肿 瘤 的 产 生 原 因 、 后 评 估 为 预
~
4.1 2; OR 2. 65,9 3 3 5%
CI 1 9 ~ .1 4
1a和 mR 一1a一1 B L 5 i 6 是 C 2基 因 的 反
5 4 5 。实 时 定 量 P R 结 果 表 明 , i — .8) C m R N 表 达 量 在 肺 癌 细 胞 系 中 较 正 常 肺 部 A 组织 显着 降低 , iN 与原 癌基 因存 在 mR A 显着 负 相 关 ( = 一0 6 8 P <00 1 r= r .7 , .0 ; 0 60 P <0 0 1 。研 究 结 果 证 实 , .7 , .0 ) mR A 与 肺 癌 进 展 为 负 相 关 , 能 发 挥 iN 可 着抑 制 癌 进 展 的作 用 。4 5例 癌 患 者 和 4 5 例对 照 组 对 m R A 运 用 P R—R L iN C F P进
和 mR A i N s相 关 治 疗 新 靶 点 提 供 理 论 依
miRNA与恶性肿瘤关系研究进展
摘 要
mi RN A( m i c r o RN A 或 mi R NA) , 是 一类长度约 2 2 n t的 内源 性 短 链 非 编 码 小 分 子 RNA, 通 常在 转
录 后水 平 调 控 基 因表 达 , 在 R NA 诱 导 的 沉 默 复 合 体 ( R NA i n d u c e d s i l e n c i n g c o mp l e x , RI S C) 下 靶 向结 合 mR —
顺序 ) 。2 0 0 1 年在 S c i e n c e杂志 的一 篇 文章 中“ mi c r o RNA” 一 词第一 次 出 现 。随着 进 一 步 深 人 研 究
将 会 有 更 多 的 mi R NA 逐 渐 被 发 现 。 1 . 2 mi RNA 的 特 征 及 生 物 学 作 用
2 mi RNA 与 恶 性 肿 瘤
下靶 向结 合 mR NA, 进 而 降解 R NA 或 阻遏转 录后 翻译 功能 。近 年 来 众 多 研 究 表 明 mi R NA 与 肿 瘤
的发生 、 发展 密切相 关 。随着 mi R NA 与 肿瘤 关 系 进 一步深 入研 究 , mi R NA 在肿 瘤 的诊 断 与基 因治 疗 方面 的应用 也成 为 当前研究 的热 点 。
默 复合体 ( R NA— i n d u c e d s i l e n c i n g c o mp l e x , R I S C)
mi R NA 的多样性 与保 守 性 决定 了其 在 生 理 、 生 化功能 上 的重 要 性 与普 遍 性 。在 生 物 发 育 过程 中, mi R NA 在 调 控 基 因表 达 方 面 尤 为 重 要 : 通 过 结 合到靶 mR NA 3 端 非编 码 翻译 区与其 不 完 全互 补配对 而 阻断该基 因翻译过 程 , 从 而影 响蛋 白表 达 水平 , 不影 响 mR NA 的稳定 性 ; 类似 s i R NA 作用 , 结合 到靶 上并 降解 靶 mR NA, 从 而在 多种 生 物 学 过程 中发 挥 功 能 。 由于 mi R NA 调 控作 用 至 关 重 要, 其 失调 控可 能 导致 一 系 列 疾 病 的发 生 , 特 别 是 恶性 肿瘤 的i RNA 的 发 现 和 命 名
c—Myc、miRNA与肿瘤的研究进展
c—Myc、miRNA与肿瘤的研究进展Myc作为一种重要的调控因子参与多种生物学进程,包括转录、翻译、染色质结构调控、DNA复制以及核糖体生物合成等。
c-Myc的异常激活会激活其致癌转化作用,使细胞具有高度增生潜能,开始向恶性表型转化。
MicroRNA (miRNA)是一类长度约为23nt的单链非编码小分子RNA,在生物的进化过程中高度保守,通过与靶基因序列的3’非翻译区(3’UTR)特异性结合,诱导靶mRNA降解或阻遏其翻译。
MYC作为一种重要的癌症相关转录因子,其与miRNA的调控关系正逐步被人们所发现,本文对该研究领域的进展进行综述。
标签:Myc、miRNA、肿瘤1. c-Myc1.1 c-Myc的结构Myc癌基因最先是从禽细胞(AMN-MC29)中分离和克隆出来的包括c-Myc,N-myc和L-myc,分别定位于8号染色体,2号染色体和1号染色体。
人类c-Myc 基因定位于8q24区,由3个外显子和2个内含子组成。
第1个外显子无编码序列,是转录控制区,只起调节作用。
外显子2和3是翻译区,编码包含439个氨基酸残基的蛋白质,分子量为49kD。
外显子1,2,3共同编码分子量为65kD 的蛋白质,定位于核内,为核转录调节因子。
该蛋白质位于N端的143个氨基酸区域富含脯氨酸、谷氨酸残基,组成转录激活区(TAD),含有高度保守的MB1和MB2区,是c-Myc蛋白激活基因表达和转化的必需区域;中部为酸性区、非特异性DNA结合(NDB)区;第320-328位氨基酸含有将胞质中合成的Myc 蛋白质转运至核内的信息,为核定位信号(NLS)区;位于C端355-439位的85个氨基酸,包含有形成二聚体的特征性结构,为二聚体形成结构域。
c-Myc 主要通过C端与MAX蛋白形成异二聚体,特异地识别其靶基因DNA序列中的CACGTG核心序列(E-box),并与之结合,使被调节的基因激活或转录增强[1]。
图1:c-Myc结构示意图1.2 c-Myc的功能c-Myc作为转录因子的一员参与了体内多种重要功能,如细胞的生长、增殖、分化、转化和诱导凋亡等[2]。
新型纳米技术介导的miRNA的靶向递送及其在肿瘤治疗中的应用
2、纳米基因治疗:纳米粒子还可以作为基因治疗的载体,将基因药物输送 到肿瘤干细胞内,实现对肿瘤的基因调控和治疗。这种治疗方法可以针对不同的 肿瘤类型和个体差异,实现个性化的精准治疗。
3、纳米免疫治疗:纳米粒子还可以用于免疫治疗,通过刺激机体免疫反应, 增强机体对肿瘤的免疫应答能力,从而达到治疗肿瘤的目的。这种治疗方法可以 与化疗、基因治疗等其他治疗方法相结合,提高治疗效果。
一、纳米粒子在靶向肿瘤干细胞 治疗中的优势
1、靶向性:纳米粒子可以通过表面修饰特定配体,实现针对肿瘤干细胞的 靶向输送。这种靶向性能有效地将药物准确地输送到病变部位,减少对健康组织 的损伤,从而提高治疗效果。
2、药物缓释:纳米粒子可以作为药物的载体,将药物包裹在粒子内部,实 现药物的缓慢释放。这种缓释性能使得药物可以在较长时间内保持稳定的血药浓 度,提高药物的疗效并降低副作用。
此外,纳米载药系统还可以通过控制药物释放速率,降低药物治疗过程中的 毒副作用,提高患者耐受性。
诊断作用
多肽介导的肝肿瘤靶向诊断与治疗的纳米载药系统不仅具有治疗作用,还具 有诊断作用。通过在纳米粒子表面连接上某种诊断试剂,如荧光探针、磁性颗粒 等,可以使纳米载药系统在肿瘤部位发出特定的信号,从而实现对肿瘤的精确诊 断。
参考内容
在当今的医疗领域,癌症的治疗已经取得了显著的进步,但仍存在许多未解 决的问题。其中最关键的问题之一是肿瘤干细胞的存在,它们具有自我更新和分 化成肿瘤异质性的能力,这使得传统的治疗方法难以根除癌症。因此,靶向肿瘤 干细胞的治疗成
为了一个研究热点。纳米粒子作为一种新型的药物治疗载体,具有独特的特 点,如良好的生物相容性、高度的靶向性和药物的缓释性等,使其在肿瘤干细胞 治疗中具有巨大的潜力。
纳米技术介导的miRNA靶向递 送
中药调控MicroRNA抗肿瘤作用的研究进展
中药调控MicroRNA抗肿瘤作用的研究进展摘要微小RNA(miRNA)是真核类生物中具有调控功能的一类非编码RNA,其长度约为22~24个核苷酸。
大量的研究证实,miRNA与恶性肿瘤密切相关,因此研究miRNA对肿瘤发生发展的分子调控机制,不仅有可能为肿瘤的的早期诊断、预后提供标志物,还有可能为临床治疗提供候选靶分子和新策略[1]。
中草药及其提取物的使用历史悠久,具有作用广泛、安全性高、毒副作用小及患者易于接受的特点,近年来采用中药调控miRNA的差异表达来抑制恶性肿瘤的发生发展已成为研究热点。
关键词:miRNA;中药;肿瘤近年来的研究发现,中药作用肿瘤细胞后可通过改变细胞内miRNA的表达水平,进一步通过miRNA在转录后水平负调控其下游靶基因的表达来发挥抗癌作用[5]。
因中药成分复杂,可同时具备多靶点调控作用,本文就中药调控miRNA发挥抗癌作用的研究作一综述。
1miRNA作用机制成熟miRNA进入RISC复合体后,可通过碱基互补配对原则与下游靶基因mRNA的3’UTR结合,抑制靶基因翻译或直接降解靶基因,从而实现转录后水平的负调节作用[6]。
2miRNA与恶性肿瘤目前的研究表明,miRNA广泛作用于肿瘤细胞的发生、发展、转移和侵袭各过程中,miRNA的异常表达既可作为原癌基因又可以是抑癌基因。
2.1 miRNA与细胞凋亡促进细胞凋亡在大多数肿瘤治疗中占有重要地位,细胞凋亡是指受基因调控的细胞程序性死亡,具体表现为活体内单个细胞或小团细胞的死亡,其死亡细胞的细胞膜和细胞器膜不破裂,不引起死亡细胞的自溶,也不引起急性炎症反应。
其调控受多种基因及蛋白共同参与作用。
miRNA可通过调节凋亡相关基因、蛋白的表达从而实现对肿瘤细胞凋亡的调控[7]。
2.2 miRNA与细胞增殖肿瘤细胞与普通细胞的显著区别就是其可表现异常增殖。
大量的研究表明,miRNA可以刺激细胞生长,活化增殖信号通路,促进细胞进入S期完成分裂增殖[8,9,10]。
MicroRNA在肿瘤治疗中的应用研究
MicroRNA在肿瘤治疗中的应用研究近年来,MicroRNA(miRNA)在肿瘤治疗中的应用逐渐成为研究热点,因为它对癌症细胞的发生、发展和转移起着重要作用。
本文将从miRNA的概念、miRNA与肿瘤的关系、miRNA在肿瘤治疗中的应用等方面进行阐述。
一、miRNA的概念miRNA是一种长度约为20~24核苷酸,在真核细胞中普遍存在的小分子RNA,在细胞中具有重要的调控作用。
miRNA的合成一般在细胞核中完成,通过细胞质内的Core RISC(RNA-induced silencing complex,RNA诱导静默复合物)复合物发挥功能。
在Core RISC复合物中,miRNA可以与一些蛋白质结合,以形成miRNA-mRNA复合体。
该复合体可以作用于靶向基因的mRNA上,从而参与靶向基因的转录和翻译,调节基因表达水平。
二、miRNA与肿瘤的关系肿瘤的发生、发展和转移是一个复杂而多因素的过程,不同的miRNA对这些过程均起着不同的作用。
例如,一些miRNA可能在细胞凋亡、增殖等方面发挥作用,而另一些miRNA在细胞转移、侵袭上具有作用。
一些研究表明,与正常细胞相比,肿瘤细胞中的miRNA存在明显的失调。
在多种肿瘤类型中,miRNA都存在较为明显的上调或下调。
例如,肺癌患者某些miRNA的表达水平明显低于正常人,而乳腺癌患者则存在一些miRNA的高表达现象。
在某些情况下,失调的miRNA不仅对正常细胞的生长和分化起着作用,还会影响肿瘤细胞的生长和转移。
因此,miRNA在肿瘤的预后评估和治疗中起着重要作用。
三、miRNA在肿瘤治疗中的应用1、miRNA在肿瘤的诊断和预后评估中的应用许多研究表明,miRNA参与肿瘤的发生和发展,与不同病理类型的肿瘤均存在相关性。
因此,miRNA的表达水平可以用来诊断和预测肿瘤的预后。
例如,在肺癌的分类中,病理学类型与miRNA表达谱的差异有关。
该研究根据不同的miRNA表达水平将肺癌分为多种亚型,并发现这些亚型的生存期和预后也存在显著差异。
microRNAs与相关肿瘤的研究进展
microRNAs与相关肿瘤的研究进展发表时间:2010-11-01T12:04:25.857Z 来源:《中外健康文摘》2010年第28期供稿作者:何刘媛许晓红[导读] microRNA(miRNA)是一类长度约为22个核苷酸的非编码小分子RNA,主要参与基因转录后水平调控何刘媛许晓红(通讯作者)(安徽省合肥市妇幼保健院检验科安徽合肥 233000)【中图分类号】R730.2 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5085(2010)28-0201-02 【摘要】microRNA(miRNA)是一类长度约为22个核苷酸的非编码小分子RNA,主要参与基因转录后水平调控,它通过与靶mRNA完全或不完全的互补配对,促进目标mRNA降解或抑制蛋白翻译。
近年来,大量与肿瘤发生相关的miRNA相继被发现,参与人类肿瘤形成的多条信号通路,同时提出miRNA可作为肿瘤治疗的潜在靶点。
本文就miRNA在肿瘤研究方面所取得的最新进展作一综述。
【关键词】miRNA 微小RNA 肿瘤发生肿瘤治疗Advances of microRNAs in Cancer Research He Liu-yuan, Xu Xiao-hong. Medical Laboratory, Hefei Maternal and Child Health Hospital, Hefei 233000, China 【Abstract】MicroRNA (miRNA), a kind of about 22 nucleotides non-coding small molecule RNA in length, which is mainly involved in post-transcriptional gene regulation, promotes target mRNA degradation or inhibits protein translation through complete or incomplete complementary pairing of mRNA. In recent years, a large amount of tumor-related miRNAs have been found and participate in multiple signal pathways of human cancer formation. Meanwhile, it is reported miRNA can be used as a potential target of cancer treatment. This review will present the advances of miRNA in cancer research. 【Key words】MiRNA MicroRNA Cancer occurring Anti-tumor therapy 目前,miRNA是当前生命科学研究领域中的热点,曾在2002年和2003年连续两年被Science杂志评选为年度十大科技突破。
miR-29在肿瘤中的研究进展
miR-29在肿瘤中的研究进展任雪维(综述);张吉才(审校)【摘要】微小RNA(microRNA,miRNA)是生物体内一种重要的基因调控分子,参与多种疾病的发生过程,与肿瘤关系密切,已成为近年来肿瘤学研究的新方向。
研究发现,miRNA-29(miR-29)在多种肿瘤中均有涉及,具有抑癌和促癌双重作用,且其表达水平在肿瘤组织和非肿瘤组织中也存在差异。
因此,miR-29有望成为恶性肿瘤诊断及预后的生物标记物或治疗靶点。
本文就miR-29家族在恶性肿瘤中的研究进展进行综述。
%MicroRNA (miRNA) is an important gene regulatory molecule involved in the occurrence of a variety of diseases and is relat-ed to tumors. MicroRNA has become a new direction of oncology research in recent years. Studies showed that miR-29 plays dual roles, as tumor suppressor and tumor promoter. The expression of miR-29 significantly differs between cancer and normal tissues. miR-29 is predicted to be a biomarker for early diagnosis and prognosis predictionof certain cancer. This paper reviews the role of miR-29 in the pathogenesis of cancer.【期刊名称】《中国肿瘤临床》【年(卷),期】2016(043)017【总页数】5页(P775-779)【关键词】microRNA;miR-29;肿瘤【作者】任雪维(综述);张吉才(审校)【作者单位】湖北医药学院湖北省十堰市442000;湖北医药学院湖北省十堰市442000; 湖北医药学院附属太和医院检验科【正文语种】中文1Hubei University of Medicine,Shiyan Dali 442000,China;2Clinical Laboratory,Taihe Hospital Affiliated to Hubei University of Medicine,Shiyan Dali 442000,ChinaThis work was supported by Hubei Provincial Natural Science Foundationof China(No.2014CFB304).AbstractMicroRNA(miRNA)is an important gene regulatory molecule involved in the occurrence of a variety of diseases and is related to tumors.MicroRNA has become a new direction of oncology research in recent years.Studies showed that miR-29 plays dual roles,as tumor suppressor and tumor promoter.The expression of miR-29 significantly differs between cancer and normal tissues.miR-29 is predicted to be a biomarker for early diagnosis and prognosis prediction of certain cancer.This paper reviews the role of miR-29 in the pathogenesis of cancer. microRNAs(miRNAs)是一组内源性、高度保守、大小为18~25个碱基的非编码单链RNA分子,其通过与分布在转录组上的miRNA应答元件(miRNA response element,MRE)结合而发挥生物学功能。
miRNA与肿瘤转移的研究进展
收稿日期:2017G07G24基金项目:国家自然科学基金(81360032);江西省自然科学基金(20161B A B 205206)作者简介:李淑英(1993 ),女,硕士研究生,主要从事肿瘤转移的基础研究.通信作者:万福生,教授,E Gm a i l :w a n f s 01@163.c o m .m i R N A 与肿瘤转移的研究进展李淑英,万福生(南昌大学基础医学院生化与分子生物学教研室,南昌330006)摘要:介绍微小R N A (m i R N A )与肿瘤转移的关系,简述m i R N A 如何通过肿瘤干细胞㊁血管再生㊁肿瘤相关巨噬细胞和上皮间质转化等途径影响肿瘤转移,并提出m i R N A 通过上述途径调控肿瘤转移可能成为今后肿瘤治疗的新方向,可望为肿瘤治疗提供有益的参考或启示.关键词:微小R N A ;肿瘤转移;肿瘤干细胞;上皮间质转化;血管再生;肿瘤相关巨噬细胞中图分类号:R 73G37㊀㊀㊀文献标志码:A㊀㊀㊀文章编号:2095-4727(2018)03-0077-05D O I :10.13764/j.c n k i .n c d m.2018.03.018R e s e a r c hP r o gr e s s i nm i R N Aa n dT u m o rM e t a s t a s i s L I S h u Gy i n g ,W A NF u Gs h e n g(D e p a r t m e n t o f B i o c h e m i s t r y a n d M o l e c u l a rB i o l o g y ,S c h o o l o f Ba s i cM e d i c a l S c i e n c e s ,N a n c h a n g U n i v e r s i t y ,N a n c h a n g 330006,C h i n a )A B S T R A C T :T h i s p a p e r i n t r o d u c e s t h e r e l a t i o n s h i p be t w e e n m i R N Aa n dt u m o rm e t a s t a s i s ,a n d d e s c r i b e st h e p a t h w a y saf f e c t i ng t u m o r m e t a s t a s i s ,i n c l u d i n g c a n c e rs t e m c e l l s ,a n g i o ge n e s i s ,t u m o r Ga s s o c i a t e dm a c r o p h a g e s a n de p i t h e l i a l Gm e s e n c h y m a l t r a n s i t i o n .T h em i R N A m a y be an e w s t r a t e g y t o t r e a t c a n c e r t h r o u g h r e g u l a t i n g t h e s e p a t h w a ys ,a n d c a n p r o v i d e u s e f u l r e f e r e n c e o r i n Gs pi r a t i o n f o r t u m o r t r e a t m e n t .K E Y W O R D S :m i R N A ;t u m o rm e t a s t a s i s ;t u m o r s t e mc e l l s ;e p i t h e l i a lm e s e n c h ym a l t r a n s i t i o n ;a n g i o g e n e s i s ;t u m o r Ga s s o c i a t e dm a c r o p h a ge s ㊀㊀癌症是目前世界上严重危害人类健康的主要疾病之一.许多研究[1G4]发现,肿瘤转移是癌症病死率居高不下的主要原因,也是临床手术切除肿瘤并辅以化疗或放疗后,影响癌症复发的重要因素.而且,在发生肿瘤转移的患者中出现微小R N A (m i c r o R GN A ,m i R N A )表达异常.多种m i R N A 可通过肿瘤干细胞(c a n c e rs t e m c e l l s ,C S C s )[1G2]㊁肿瘤血管再生[3G4]㊁肿瘤相关巨噬细胞(t u m o r a s s o c i a t e dm a c r o Gp h a g e s ,T AM s )[5]㊁上皮间质转化(e pi t h e l i a l Gm e s Ge n c h y m a l t r a n s i t i o n ,E MT )[6G7]等途径调控恶性肿瘤的侵袭和转移.本文就m i R N A 通过这些方面调控肿瘤转移的研究进展作一综述,为深入理解其调控肿瘤转移的机制提供参考.1㊀m i R N A 概述㊀㊀m i R N A 是一类内源性单链非编码R N A ,由约21~23个核苷酸组成,存在于大多数真核生物中,在转录后水平调控基因表达㊁控制许多细胞蛋白质的表达中起关键作用[8G12].m i R N A s 通过结合靶基因的3'端非编码区(3'u n t r a n s l a t e r e g i o n ,3'U T R ),降解靶基因或抑制翻译,从而达到调控基因表达的目的.m i R N A 从基因组上转录而来,本身不具有开放阅读框,不能编码蛋白质,在R N A 水平上却能行使各自的生物学功能.在哺乳动物细胞中,m i R N A与m R N A 的3'U T R 结合,通过不完全碱基对,抑制77南昌大学学报(医学版)2018年第58卷第3期㊀J o u r n a l o fN a n c h a n g U n i v e r s i t y(M e d i c a l S c i e n c e s )2018,V o l .58N o .3转录后水平的基因翻译,从而下调靶基因的表达[13].已有研究[10,13]发现,m i R N A在功能上涉及所有的生理过程,包括细胞分化㊁增殖㊁代谢㊁凋亡和炎症等,是细胞内稳态的重要调控因子,调控各种细胞信号通路.在多种人类疾病,特别是癌症中特定m i R N A可以作为癌基因或抑癌基因,将正常细胞转化为癌细胞[14].另有研究[15]表明m i R N A表达水平可用于预测器官损伤或脓毒症的风险.因此, m i R N A在许多疾病中发挥重要作用.2㊀m i R N A与肿瘤转移的关系㊀㊀早期W h i t e等[16]发现m i RG9有助于肿瘤局部扩散和转移,并且m i RG9的抑制物能减少局部癌细胞的数量及转移.在转移性人类原发鳞状癌细胞转移过程中也发现m i RG9表达量增加.另外,癌症干细胞起始和转移的特性可由m i RG9调节转移性癌症干细胞而被分离,表明m i RG9有望作为转移性癌症干细胞的潜在生物标记物.而L i等[17]研究发现,在小肠神经内分泌肿瘤中有5种m i R N A s (m i RG96㊁m i RG182㊁m i RG183㊁m i RG196a和m i RG200a)表达明显上调,4种m i R N A s(m i RG31㊁m i RG129G5p㊁m i RG133a㊁m i RG215)表达显著下调.L i u 等[18]研究证实,高表达m i RG206不仅可以抑制人肝癌H e p G2细胞增殖并促进凋亡,还可抑制其发生迁移,且m i RG206在体外抑制肝癌细胞增殖和迁移的机制至少部分是依赖于N o t c h3信号通路.而C a i等[19]认为,m i RG26a㊁m i RG548l或m i RG34a也可作为肿瘤抑制因子,在肝癌MH C C97GH和MHGC C97GL细胞中表达能显著改变肿瘤细胞的恶性转化㊁克隆性增殖㊁局部浸润和远处转移等恶性行为. S u b r a m a n i等[20]发现脑转移患者中m i RG768G3p表达水平比正常脑组织低;而与原发肿瘤组织相比, m i RG768G3p显著低表达.可见,m i RG768G3p的下调可能与肿瘤细胞的侵袭转移密切相关.最近Z h a n g等[21]研究发现,m i R N AG34a能有效促进肿瘤生长,但在各种人类癌症如乳腺癌㊁肺癌㊁肾癌和胰腺癌中m i R N AG34a的表达要低于正常组织.m i R N AG34a通过调控多种靶基因,如B c lG2㊁细胞周期蛋白D1和沉默信息调节器1,抑制肿瘤血管生成,诱导肿瘤细胞凋亡,阻断肿瘤细胞增殖,逆转E M T过程,从而抑制肿瘤生长.同样C o l d e n 等[22]研究表明,m i RG466在前列腺癌中的表达水平比正常组织低.与对照组相比,上调m i RG466在转移性前列腺癌细胞株中的表达能减弱细胞增殖㊁迁移/侵袭等致癌功能,并诱导细胞周期阻滞和凋亡.在正常前列腺细胞中,降低m i RG466表达将诱导其致瘤性,m i RG466的表达可以用来辨别恶性和正常前列腺组织,并可预测肿瘤复发.由此可见,许多异常表达的m i R N A能调节癌基因或抑癌基因的表达,参与肿瘤发展.3㊀m i R N A调控肿瘤转移的分子机制3.1㊀m i R N A通过调控C S C s而影响肿瘤转移众多研究[2,23G26]认为,C S C s是癌细胞的一个小细胞群,而且已证实它们是癌症起始㊁复发和转移的源头,且肿瘤干细胞的特定m i R N A对C S C s有调控作用.如m i RG200家族的成员m i RG141,在多种原发性前列腺癌干细胞/祖细胞群体中表达都不显著,有研究[25]认为m i RG141通过直接靶向C D44(癌症干细胞表面标记物),抑制前列腺癌细胞侵袭和迁移.L i u等[25]将m i RG141转染C D44+D U145细胞,以加强m i RG141在C D44+前列腺癌中的表达,发现其癌症干细胞特性(如全克隆㊁瘤体形成以及侵袭性)减弱,并且能抑制肿瘤再生和转移;而且l e n t iG141转染使m i RG141过表达,观察到C D44+L A P C9细胞中异种移植瘤的生长明显减弱.W e n等[2]证实m i RG1246和m i RG1290在人类非小细胞肺癌中作为肿瘤发生和发展的驱动者,帮助C S C s发生远距离器官转移,而且原发肿瘤中m i RG1246或m i RG1290的高表达,与淋巴结内转移性肿瘤细胞的诊断有关,由此认为这些原发肿瘤中的m i R N A表达与淋巴结转移之间密切相关,若将其沉默可能会影响肿瘤发生和转移.如m i RG200c 作为C S C s抑制物,通过调节干细胞相关因素B M I1㊁S O X4和K L F4来控制乳腺癌干细胞的肿瘤起始能力[26],另外L e tG7通过沉默HGr a s和HMGG A2来影响乳腺癌干细胞的存活力,并削弱其转移的发生发展.3.2㊀m i R N A经血管再生途径调控肿瘤转移有研究[3,27]表明,m i R N A可通过直接或间接调控促血管生成细胞因子影响肿瘤血管生成.如m i RG200通过直接和间接靶向由肿瘤血管内皮细胞(E C s)和肿瘤细胞分泌的白细胞介素G8(I LG8)和C X C L1这两个促血管生成因子,抑制肿瘤血管再生[3].L i等[4]研究发现,m i RG377在食管鳞状细胞癌(E S C C)患者的肿瘤组织和血清中表达水平较低,87南昌大学学报(医学版)2018年6月,第58卷第3期而且m i RG377的表达水平与患者存活率呈正相关,体外和体内实验结果显示m i RG377过表达抑制E SGC C的发生㊁发展以及肿瘤血管生成,而沉默m i RG377则有相反的效果.该研究证实m i RG377是通过直接与C D133(干细胞标志)和血管内皮生长因子(V E G F)的3'GU T R结合而调节C D133和V E G F蛋白表达,从而阻断E S C C细胞的血管生成和肿瘤转移.G h o s h等[27]在研究V E G FGV E G F R信号通路时发现,m i RG199aG3p在肝癌组织中的表达水平很低,使其过表达能显著抑制体外肿瘤生长和转移.其原因可能是肿瘤细胞中分泌出的V E G F与E C s 上的V E G F R结合,V E G F磷酸化后被激活,使得下游细胞外信号调控酶磷酸化,促进血管再生.此外,该研究[27]利用生物信息学和荧光素酶报告基因检测结果表明,m i RG199aG3p能抑制循环成血管细胞(C A C s)分泌V E G F,并减弱其受体V E G F R1和V E G F R2在E C s上的表达,从而限制C A C s与E C s 之间的联系,达到抑制肿瘤血管再生和肿瘤转移的作用.3.3㊀m i R N A通过E M T调控肿瘤转移有研究[28]认为,E MT是胚胎发育的一个重要的过程,而且在肿瘤细胞侵袭和转移中发挥重要作用.E MT的特征是上皮细胞表型变为成纤维细胞样出现,这时细胞粘附降低,细胞迁移增加;在分子水平,E MT与上皮细胞标记物如细胞角蛋白(C K)㊁EG钙黏蛋白㊁闭合蛋白和紧密连接蛋白的下调和间质细胞标记物如波形蛋白㊁NG钙黏蛋白㊁纤维连接蛋白和基质金属蛋白酶(MM P)的上调密切相关,这些分子改变之间,EG钙黏蛋白下调和波形蛋白上调被认为是主要的E MT标志[29].而m i R N A可通过正调控或负调控E MT过程来介导肿瘤的转移.3.3.1㊀m i R N A通过调控E MT抑制肿瘤转移m i R N A可通过负性调控E MT过程而抑制肿瘤转移[7,25,30].例如m i RG429和m i RG141是首先被报道的主要的E MT的负性调控因子[7].之前已有研究[25]表明m i RG141不仅能通过削减肿瘤干细胞特性(无限增殖㊁球形成和侵袭)而抑制肿瘤转移,还能通过强化部分间质缺失的上皮表型来抑制E MT 过程.S h i等[30]发现,m i RG218通过调控S l u g/ Z E B2信号通路调节E MT相关特性和肺癌转移; W e s t e r nb l o t分析结果显示,当m i RG218在H1299细胞中过表达时,EG钙黏蛋白表达明显上升,波形蛋白表达明显下降,且部分逆转T G FGβ诱导的A549细胞形态变化.如果抑制m i RG218的表达,则会造成A549细胞中EG钙黏蛋白表达下降,波形蛋白表达增加,促进E MT过程,可见m i RG218高表达对肿瘤转移有抑制作用.Z h a n g等[28]报道,m i RG145能抑制肿瘤中的E MT过程,通过上调m i RG145在骨肉瘤组织和细胞中的表达,能显著降低骨肉瘤细胞的侵袭和迁移.同时,m i RG145还可以通过靶向S n a i l调控E MT过程,参与骨肉瘤转移进程.另D e n g等[31]研究证实M i RG30e通过与转移相关蛋白1(m e t a s t a s i sGa s s o c iGa t e d p r o t e i n1,MT A1)的3'GU T R结合,对MT A1的转录进行调控,抑制MT A1表达,阻止E MT过程,最终减弱肿瘤细胞侵袭和转移.3.3.2㊀m i R N A通过调控E MT促进肿瘤转移m i R N A既能抑制肿瘤转移,又可通过调控E MT促进肿瘤转移[26,32G33].Z h a n g等[32]观察到, m i RG10a抑制剂可以增强HO P62细胞中EG钙黏蛋白的表达,并降低其波形蛋白水平;而上调m i RG10a 的表达则使得EG钙黏蛋白的表达降低,波形蛋白水平升高,m i RG10a能促进E MT过程,从而促进肿瘤转移.由此,m i RG10a高表达有可能作为肿瘤患者预后不良的一个指标.C r o s e t等[26]证实m i RG139G5p在复发G阳性结肠癌患者血浆中表达被上调,并且产生显著的短期复发G无存活状态,而且在转移性肝脏组织中,m i RG139G5p被上调且与E MT正相关.有研究[26]发现m i RG154㊁m i RG379和m i RG409G3p/G5p可促进人类前列腺癌E MT和发生骨转移.3.4㊀m i R N A通过T A M s调控肿瘤转移肿瘤相关巨噬细胞(T AM s)是指肿瘤间质中的巨噬细胞,即肿瘤局部巨噬细胞的统称.T AM s 是肿瘤微环境的重要组成部分,与肿瘤的生长㊁转移及瘤旁炎性反应有密切关系.T AM s在肿瘤组织的免疫阶段有着深远的影响,m i R N A通过影响T AM s的表型达到促进或抑制肿瘤转移,或者两者兼有的作用.在神经胶质瘤㊁膀胱癌和前列腺癌中, T AM s促肿瘤血管生成[34].W i l l i a m s等[37]发现L e tG7b在前列腺癌T AM s中表达上调,而用l e tG7b 抑制剂处理T AM s,能减少血管再生和前列腺癌细胞迁移,而且l e tG7b能调节T AM s朝着M2型极化方向发展,使M2型巨噬细胞数量增多,有利于前列腺癌细胞转移.L e tG7G5p在炎症期间直接抑制T o l l 样受体4(T L R4)而负性调节M1巨噬细胞活性而促进肿瘤转移[38].97李淑英等:m i R N A与肿瘤转移的研究进展肿瘤相关巨噬细胞(T AM s)是乳腺肿瘤中存在最为广泛的免疫细胞[37].有研究[38]发现m i RG19aG3p与F o s相关抗原G1(F r aG1)的3'U T R结合,可上调乳腺癌的T AM s中F r aG1基因表达,而F r aG1对于M1型T AM s极化成M2型至关重要,而且m i RG19aG3p可诱导M2型T AM s极化成M1型,使M1型巨噬细胞和M2型巨噬细胞之间保持平衡从而影响肿瘤转移.据报道[39]m i RG155也有相同作用,其在骨髓细胞中高度表达,在骨骼肌再生期间,调节促炎M1型巨噬细胞和抗炎M2型巨噬细胞之间的平衡.Z h o n g等[5]证明M i RG720是通过靶向肿瘤微环境中T AM s而抑制乳腺癌转移,且荧光素酶报告基因测定结果表明m i RG720是直接与结合蛋白G3(G A T A3)的3'U T R结合,在m i R720过表达的T H PG1细胞中异位表达G A T A3,恢复了白介素4(I LG4)极化的T H PG1细胞中M2巨噬细胞标志物C D163的表达,说明G A T A3是m i RG720的下游靶标之一,并且介导m i RG720对M2巨噬细胞极化的抑制作用.另有研究[40G41]显示m i R N AG125b能使M2型巨噬细胞恢复功能回到M1型,从而减弱肿瘤转移.4㊀展望㊀㊀现在癌症的发病率越来越高,越来越年轻化.许多患者经历手术后伴随着原位和系统的复发,而复发和远处转移已成为癌症患者死亡的重要原因.如今亟需一个生物标志来评估患者的预后,而对肿瘤转移相关的m i R N A的识别,可更好地了解肿瘤转移的发生机制,并进行个性化治疗.目前对m i RGN A在转移性肿瘤细胞中的表达取得了较好的研究成果,并有可能作为识别肿瘤转移的一个生物标志,或作为一种肿瘤治疗的新靶标,但其具体作用机制尚不明确,仍需进一步深入研究.参考文献:[1]㊀Y iT,K a b h aE,P a p a d o p o u l o sE,e ta l.4E G IG1t a r g e t sb r e a s tc a n c e r s t e mc e l l s b y s e l e c t i v e i n h i b i t i o n o f t r a n s l a t i o n t h a t p e rGs i s t s i nC S C m a i n t e n a n c e,p r o l i f e r a t i o na n dm e t a s t a s i s[J].O nGc o t a r g e t,2014,5(15):6028G6037.[2]㊀W e nCZ,T a n M C,Y a n g H,e t a l.T u m o u rGi n i t i a t i n g c e l lGs p eGc i f i cm i RG1246a n dm i RG1290e x p r e s s i o nc o n v e r g e t o p r o m o t en o nGs m a l l c e l l l u n g c a n c e r p r o g r e s s i o n[J].N a t C o mm u n,2016,7:11702.[3]㊀P e c o tCV,R u p a i m o o l eR,Y a n g D,e t a l.T u m o u r a n g i o g e n e s i s r e g u l a t i o nb y t h em i RG200f a m i l y[J].N a tC o mm u n,2013,4:2427.[4]㊀L i B,X u W W,H a nL,e t a l.M i c r o R N AG377s u p p r e s s e s i n i t i aGt i o na n d p r o g r e s s i o no f e s o p h a g e a l c a n c e r b y i n h i b i t i n g C D133a n dV E G F[J].O n c o g e n e,2017,36(28):3986G4000.[5]㊀Z h o n g Y,Y i C.M i c r o R N AG720s u p p r e s s e sM2m a c r o p h a g e p oGl a r i z a t i o nb y t a r g e t i n g G A T A3[J].B i o sc iR e p,2016,36(4): e00363.[6]㊀S a r k a rTR,B a t t u l aVL,W e r d e nS J,e t a l.G D3s y n t h a s e r e g uGl a t e s e p i t h e l i a lGm e s e n c h y m a l t r a n s i t i o n a n d m e t a s t a s i s i nb r e a s tc a n c e r[J].O n c o g e n e,2015,34(23):2958G2967.[7]㊀L i u M X,Z h o u K C,C a oY.M C R S1o v e r e x p r e s s i o n,w h i c h i s s p e c i f i c a l l y i n h i b i t e db y m i RG129∗,p r o m o t e st h ee p i t h e l i a lGm e s e n c h y m a l t r a n s i t i o na n d m e t a s t a s i s i nn o nGs m a l l c e l l l u n gc a n c e r[J].M o l C a n c e r,2014,13:245.[8]㊀L o p e zC a m a r i l l oC,M a r c h a tL A,A r e c h a g aO c a m p oE,e t a l.M e t a s t a m i R s:n o nGc o d i n g M i c r o R N A sd r i v i n g c a n c e r i n v a s i o na n dm e t a s t a s i s[J].I n t JM o l S c i,2012,13(2):1347G1379.[9]㊀E l o d i eL,Hélèn e I,A u d r e y G,e t a l.M i c r o R N A s:m o l e c u l a rf e a t u r e s a n dr o l ei nc a n c e r[J].F r o n tB i o s c i,2012,17:2508G2540.[10]㊀S t r o y n o w s k aC z e r w i n s k a A,F i s z e rA,K r z y z o s i a k W J.T h e p a n o r a m ao f m i R N AGm e d i a t e d m e c h a n i s m si n m a mm a l i a nc e l l s[J].C e l lM o l L i f eS c i,2014,71(12):2253G2270.[11]㊀Ad l a k h aYK,S a i n i N.B r a i nm i c r o R N A s a n d i n s i g h t s i n t o b i oGl o g i c a l f u n c t i o n sa n dt he r a p e u t i c p o t e n t i a lo fb r a i ne n r i c h e dm i R N AG128[J].M o l C a n c e r,2014,13(1):33.[12]㊀L e m u sD i a zN,B o k e rK O,R o d r i g u e zP o l o I,e t a l.D i s s e c t i n g m i R N A g e n e r e p r e s s i o no n s i n g l e c e l l l e v e lw i t h a n a d v a n c e df l u o r e s c e n t r e p o r t e r s y s t e m[J].S c iR e p,2017,7:45197.[13]㊀Z h uY,J i a ng Q,L o uX,e t a l.M i c r o R N A s u pGr e g u l a t e db y C aGg Ao fH e l i c o b a c t e r p y l o r i i n d u c e i n t e s t i n a lm e t a p l a s i a o f g a sGt r i c e p i t h e l i a l c e l l s[J].P L o SO n e,2012,7(4):e35147.[14]㊀A n d r e sL e o nE,C a s e s I,A l o n s oS,e t a l.N o v e lm i R N AGm RGN Ai n t e r a c t i o n sc o n s e r v e d i ne s s e n t i a l c a n c e r p a t h w a y s[J].S c i R e p,2017,7:46101.[15]㊀N e u d e c k e rV,B r o d s k y KS,K r e t hS,e t a l.E m e r g i n g R o l e s f o r M i c r o R N A s i n P e r i o p e r a t i v e M e d i c i n e[J].A n e s t h e s i o l o g y,2016,124(2):489G506.[16]㊀W h i t eRA,N e i m a n JM,R e d d i A,e t a l.E p i t h e l i a l s t e mc e l lm u t aGt i o n s t h a t p r o m o t e s q u a m o u s c e l l c a r c i n o m am e t a s t a s i s[J].J C l i nI n v e s t,2013,123(10):4390G4404.[17]㊀L i SC,E s s a g h i rA,M a r t i j nC,e t a l.G l o b a lm i c r o R N A p r o f iGl i n g o f w e l lGd i f f e r e n t i a t e d s m a l li n t e s t i n a l n e u r o e n d o c r i n et u m o r s[J].M o dP a t h o l,2013,26(5):685G696.[18]㊀L i u W,X uC,W a n H,e t a l.M i c r o R N AG206o v e r e x p r e s s i o n p r oGm o t e s a p o p t o s i s,i n d u c e s c e l l c y c l e a r r e s t a n d i n h i b i t s t h em i g r aGt i o n o f h u m a nh e p a t o c e l l u l a r c a r c i n o m aH e p G2c e l l s[J].I n t JM o lM e d,2014,34(2):420G428.[19]㊀C a iH,Z h o uH,M i a oY,e t a l.M i R N Ae x p r e s s i o n p r o f i l e s r eGv e a l t h e i n v o l v e m e n to fm i RG26a,m i RG548l a n d m i RG34a i nh e p a t o c e l l u l a rc a r c i n o m a p r o g r e s s i o nt h r o u g hr e g u l a t i o no f08南昌大学学报(医学版)2018年6月,第58卷第3期S T3G A L5[J].L a b I n v e s t,2017,97(5):530G542.[20]㊀S u b r a m a n iA,A l s i d a w i S,J a g a n n a t h a nS,e t a l.T h eb r a i n m iGc r o e n v i r o n m e n t n e g a t i v e l y r e g u l a t e sm i R N AG768G3p t o p r oGm o t eKGr a se x p r e s s i o na n dl u n g c a n c e r m e t a s t a s i s[J].S c iR e p,2013,3(6146):2392.[21]㊀Z h a n g L,Y a n g X,L vY,e t a l.C y t o s o l i c c oGd e l i v e r y o fm i R N AG34a a n dd o c e t a x e lw i t hc o r eGs h e l ln a n o c a r r i e r sv i ac a v e o l a eGm e d i a t e d p a t h w a y f o rt h et r e a t m e n to f m e t a s t a t i c b r e a s tc a n c e r[J].S c i R e p,2017,7:46186.[22]㊀C o l d e n M,D a r A A,S a i n iS,e ta l.M i c r o R N AG466i n h i b i t s t u m o r g r o w t ha n db o n em e t a s t a s i s i n p r o s t a t e c a n c e rb y d iGr e c t r e g u l a t i o n o f o s t e o g e n i c t r a n s c r i p t i o n f a c t o rR U N X2[J].C e l lD e a t hD i s,2017,8(1):e2572.[23]㊀L u a n p i t p o n g S,L i J,M a n k e A,e ta l.S L U Gi sr e q u i r e df o r S O X9s t a b i l i z a t i o n a n df u n c t i o n st o p r o m o t ec a n c e rs t e mc e l l s a n dm e t a s t a s i s i nh u m a n l u n g c a r c i n o m a[J].O n c o g e n e,2016,35(22):2824G2833.[24]㊀J i a n g Y X,Y a n g S W,L iP A,e ta l.T h e p r o m o t i o no f t h e t r a n s f o r m a t i o n o f q u i e s c e n t g a s t r i c c a n c e r s t e mc e l l s b y I LG17a n d t h e u n d e r l y i n g m e c h a n i s m s[J].O n c o g e n e,2017,36(9):1256G1264.[25]㊀L i uC,L i uR,Z h a n g D,e t a l.M i c r o R N AG141s u p p r e s s e s p r o sGt a t e c a n c e r s t e mc e l l s a n dm e t a s t a s i s b y t a r g e t i n g a c o h o r t o fp r oGm e t a s t a s i s g e n e s[J].N a tC o mm u n,2017,8:14270.[26]㊀C r o s e tM,K a nC,C l e z a r d i nP.T u m o u rGd e r i v e d m i R N A sa n db o n em e t a s t a s i s[J].B o n e k e y R e p,2015,4:688.[27]㊀G h o s h A,D a s g u p t aD,G h o s h A,e ta l.M i R N A199aG3p s u pGp r e s s e s t u m o r g r o w t h,m i g r a t i o n,i n v a s i o na n da n g i o g e n e s i si nh e p a t o c e l l u l a r c a r c i n o m ab y t a r g e t i n g V E G F A,V E G F R1,V E G F R2,H G Fa n d MM P2[J].C e l lD e a t hD i s,2017,8(3):e2706.[28]㊀Z h a n g Z,Z h a n g M,C h e nQ,e t a l.D o w n r e g u l a t i o no fm i c r o RGN AG145p r o m o t e s e p i t h e l i a lGm e s e n c h y m a l t r a n s i t i o nv i a r e gGu l a t i n g S n a i l i no s t e o s a r c o m a[J].C a n c e rG e n eT h e r,2017,24(2):83G88.[29]㊀W uYX,S h e nZH,W a n g KK,e t a l.H i g hF MN L3e x p r e s s i o n p r o m o t e sn a s o p h a r y n g e a lc a r c i n o m ac e l lm e t a s t a s i s:r o l ei nT G FGβ1Gi n d u c e de p i t h e l i aGt oGm e s e n c h y m a l t r a n s i t i o n[J].S c iR e p,2017,7:42507.[30]㊀S h i ZM,W a n g L,S h e nH,e t a l.D o w nGr e g u l a t i o n o fm i RG218c o nGt r i b u t e s t o e p i t h e l i a lGm e s e n c h y m a l t r a n s i t i o n a n d t u m o rm e t a s t aGs i s i n l u n g c a n c e r b y t a r g e t i n g S l u g/Z E B2s i g n a l i n g[J].O n c oGg e n e,2017,36(18):2577G2588.[31]㊀D e n g L,T a n g J,Y a n g H,e t a l.M T A1m o d u l a t e d b y m i RG30e c o nGt r i b u t e s t oe p i t h e l i a lGt oGm e s e n c h y m a l t r a n s i t i o n i nh e p a t o c e l l u l a rc a r c i n o m a t h r o u g ha n E r b B2Gde p e n d e n t p a t h w a y[J].O n c oGg e n e,2017,36(28):3976G3985.[32]㊀Z h a n g H,L uY,C h e nE,e t a l.X R N2p r o m o t e sE M Ta n dm eGt a s t a s i s t h r o u g h r e g u l a t i n g m a t u r a t i o no fm i RG10a[J].O n c oGg e n e,2017,36(27):3925G3933.[33]㊀M i y o s h i J,T o d e nS,Y o s h i d aK,e t a l.M i RG139G5p a san o v e l s e r u mb i o m a r k e r f o r r e c u r r e n c ea n d m e t a s t a s i s i nc o l o r e c t a lc a n c e r[J].S c i R e p,2017,7:43393.[34]㊀Z h a n g L,X uY,S u nJ,e t a l.M2Gl i k e t u m o rGa s s o c i a t e dm a c r oGp h a g e s d r i v ev a s c u l o g e n i c m i m i c r y t h r o u g ha m p l i f i c a t i o no fI LG6e x p r e s s i o n i n g l i o m ac e l l s[J].O n c o t a r g e t,2017,8(1):819G832.[35]㊀W a n g Z,X uL,H uY,e t a l.m i R N Al e tG7bm o d u l a t e sm a c r o p h a g e p o l a r i z a t i o n a n de n h a n c e s t u m o rGa s s o c i a t e dm a c r o p h a g e s t o p r oGm o t e a n g i o g e n e s i s a n dm o b i l i t y i n p r o s t a t e c a n c e r[J].S c i R e p,2016,6:25602.[36]㊀B a e rC,S q u a d r i t oM L,L a o u iD,e t a l.S u p p r e s s i o no fm i c r o RGN Aa c t i v i t y a m p l i f i e s I F NGg a mm aGi n d u c e d m a c r o p h a g ea c t iGv a t i o n a n d p r o m o t e s a n t iGt u m o u r i mm u n i t y[J].N a t C e l l B i o l,2016,18(7):790G802.[37]㊀W i l l i a m sCB,Y e hES,S o l o f fA C.T u m o rGa s s o c i a t e dm a c r o p h aGg e s:u n w i t t i n g a c c o m p l i c e s i nb r e a s tc a n c e r m a l i g n a n c y[J].N p jB r e a s tC a n c e r,2016,2:15025.[38]㊀Y a n g J,Z h a n g Z,C h e n C,e ta l.M i c r o R N AG19aG3p i n h i b i t sb r e a s tc a n c e r p r o g r e s s i o na n dm e t a s t a s i s b y i nd u c i n g m a c r oGp h a g e p o l a r i z a t i o n t h r o u g hd o w n r e g u l a t e d e x p r e s s i o no f F r aG1p r o t oGo n c o g e n e[J].O n c o g e n e,2014,33(23):3014G3023.[39]㊀N i eM,L i u J,Y a n g Q,e t a l.M i c r o R N AG155f a c i l i t a t e s s k e l e t a l m u s c l e r e g e n e r a t i o nb y b a l a n c i n gp r oGa n da n t iGi n f l a mm a t o r ym a c r o p h a g e s[J].C e l lD e a t hD i s,2016,7(6):e2261.[40]㊀T r i v e d iM,T a l e k a r M,S h a hP,e ta l.M o d i f i c a t i o no f t u m o rc e l l e x o s o m ec o n t e n tb y t r a n s f e c t i o n w i t h w tGp53a nd m iGc r o R N AG125be x p r e s s i n g p l a s m id D N A a n di t sef f e c t o nm a c r o p h a g e p o l a r i z a t i o n[J].O n c o g e n e s i s,2016,5(8):e250.[41]㊀S u M J,A l d a w s a r iH,A m i j i M.P a n c r e a t i cc a n c e rc e l le x oGs o m eGm e d i a t e d m a c r o p h a g er e p r o g r a mm i n g a n dt h er o l eo fM i c r o R N A s155a n d125b2t r a n s f e c t i o nu s i n g n a n o p a r t i c l ed e l i v e r y s y s t e m s[J].S c i R e p,2016,6:30110.(责任编辑:黄永红)18李淑英等:m i R N A与肿瘤转移的研究进展。
miR—199在肿瘤中的研究进展
miR—199在肿瘤中的研究进展MicroRNA(miRNA)是广泛存在于真核生物中的非编码微小RNA,大小约为19~25个碱基,其表达具有组织特异性、时段性及高度保守性。
作为miRNA 家族中的一份子,miR-199在多种肿瘤组织中都表达异常。
miR-199在肿瘤生物学行为中具有重要的作用,可能是某些肿瘤的预后标志。
标签:miR-199;恶性肿瘤;研究进展;乳腺癌概述MicroRNA(miRNA)它可以与靶基因mRAN的相关序列配对结合,对靶基因转录后进行负向调节,从而引起mRNA的降解或者翻译终止。
其表达具有高度的时空特异性,某些特定的miRAN在一类肿瘤细胞中常常表现出明显的下调,与肿瘤的发生发展及预后有密切关系。
有研究表明,人类约1/3的蛋白编码基因受到miRAN的调控。
其调控是一个复杂的网络,多个miRNA可调控同一个基因,而每个miRNA又可以调控上百个靶基因。
越来越多的研究表明miRNA 在肿瘤细胞的发生、发展中具有至关重要的作用。
1.miR-199在乳腺癌中的研究进展乳腺癌作为女性主要的恶性肿瘤,影响着全世界约1/8 的女性。
近年来,人类在原癌和抑癌基因、相关信号转导通路以及相关调控因子等方面取得了很大的成就。
但是乳腺癌的发生发展、耐药和转移的相关机制至今仍未十分明确。
miRNA与乳腺癌关系十分密切,在乳腺癌的发生、发展、复发和耐药等方面都扮有重要角色。
例如:miR-21在乳腺癌细胞中过度表达,进而促进肿瘤细胞的增殖、生存和远处转移[1],而miR-199在乳腺癌细胞中同样具有十分重要的作用。
易贺庆等研究发现通过电离辐射可以改变乳腺癌细胞中miR-199a-5p的表达水平,miR-199a-5p 在MCF7 细胞中可以抑制电离辐射诱导的自噬,抑制DRAM1 和BECN1 表达;miR-199a-5p 可以增加电离辐射对MDA-MB-231 细胞增殖活性抑制作用,同时其对细胞周期也有影响;在MDA-MB-231 细胞中激活自噬并增强辐射诱导的自噬,上调DRAM1 和BECN1 表达[2]。
mirna-128在肿瘤中的研究进展
摘要摘要MiRNAs是近年来新发现的一类大小约为21-25个核苷酸的小分子非编码RNA,具有在转录后水平调控基因表达的重要作用。
微小RNA-128(miR-128)是一类脑组织富集的miRNA,通常在神经系统的发育和维持中发挥重要的作用。
近年来,越来越多的研究发现miR-128可通过参与肿瘤细胞增殖、分化、凋亡、侵袭、血管生成和耐药机制的调控在肿瘤发生和维持过程中发挥重要的作用。
对miR-128的表达与定位,调控的靶基因及相关信号通路的深入探讨,将有可能进一步阐明其在肿瘤生物学中的新角色,并有望为肿瘤诊断、预后和治疗提供新的靶点。
本文就miR-128在肿瘤中的研究新进展作一综述。
关键词:miRNAs;miR-128;肿瘤;调控;研究进展AbstractABSTRACTMiRNAs are newly discovered small-molecule non-coding RNAs with a size of about21-25nucleotides in recent years.These miRNAs play an important role in the regulation of gene expression at post-transcriptional level.MicroRNA-128(miR-128) is a class of brain tissue-enriched miRNAs that play an important role in the development and maintenance of the nervous system.In recent years,more and more studies have found that miR-128may play an important role in tumorigenesis and maintenance through participating in the regulation of tumor cell proliferation, differentiation,apoptosis,invasion,angiogenesis,and drug resistance.The expression and localization of miR-128,in-depth study of target gene regulation and related signaling pathways,it will be possible to further clarify its role in tumor biology,and is expected to provide a new target for tumor diagnosis,prognosis and treatment.This article reviews the recent development of miR-128in cancer research.Key words:miRNAs;miR-128;tumor;regulation;research progress目录目录第一部分miR-128的表达及调控 (1)1.1MicroRNAs的发现与生物合成 (1)1.1.1miRNA的发现 (1)1.1.2miRNA的生物合成和作用机制 (1)1.2miR-128的定位及表达 (2)1.2.1miR-128的定位 (2)1.2.2miR-128的表达情况 (2)1.3miR-128的调控机制 (3)1.3.1染色体水平 (3)1.3.2表观遗传学调控 (4)1.3.3基因突变 (4)第二部分miR-128在肿瘤中的作用 (5)2.1miR-128与肿瘤细胞增殖 (5)2.2miR-128与肿瘤血管生成 (6)2.3miR-128与肿瘤细胞侵袭及转移 (6)2.4miR-128与肿瘤干细胞及分化 (7)2.5miR-128与肿瘤细胞凋亡 (7)2.6miR-128与肿瘤细胞耐药 (8)第三部分miR-128异常表达的临床意义 (9)3.1miR-128与肿瘤诊断 (9)3.2miR-128与肿瘤治疗 (9)3.2.1miR-128与肺癌治疗 (10)3.2.2miR-128与脑胶质瘤治疗 (10)3.2.3miR-128与乳腺癌治疗 (11)目录3.2.4miR-128与前列腺癌治疗 (12)3.2.5miR-128与胃癌治疗 (12)3.2.6miR-128与肝癌治疗 (13)3.2.7miR-128治疗技术研究 (13)3.3miR-128与肿瘤预后 (14)第四部分总结与展望 (15)致谢 (16)参考文献 (17)攻读学位期间的研究成果 (22)第一部分miR-128的表达及调控第一部分miR-128的表达及调控1.1MicroRNAs的发现与生物合成1.1.1miRNA的发现微小RNA(miRNA)是一类长度大约为21-25个核苷酸的小分子非编码RNA[1]。
石蜡包埋组织miRNA做为肿瘤标志物的研究进展
石蜡包埋组织miRNA做为肿瘤标志物的研究进展miRNA是一类长度为19~25个核苷酸的非编码小分子RNA,从转录后水平调控mRNA的翻译,与肿瘤的发生、转移和预后进程密切相关。
近年来研究发现,石蜡包埋组织的miRNA仍然保持一定的完整性。
该文就石蜡miRNA作为肿瘤标志物的研究进展进行综述。
标签:miRNA;肿瘤;生物标志物miRNA是一类长为19~25nt小分子单链RNA,其与靶标基因3’UTR结合,通过降解mRNA或抑制其翻译,从而在转录后对靶标基因的表达水平进行调控。
与肿瘤的发生、转移、耐药、预后等密切相关。
目前研究miRNA的样本多来源于新鲜组织和细胞。
最近发现福尔马林固定石蜡包埋的组织(Formalin-fixed and Paraffin-embedded,FFPE)中miRNA保存比较完整并与新鲜组织中的miRNA 高度相关[1],为miRNA的研究开辟了一个新的途径。
石蜡组织miRNA可能是一种理想的肿瘤标志物,该文就该领域的最新进展进行综述。
1 石蜡包埋组织miRNA中存在miRNA长期以来,医疗和科研机构采用福尔马林固定和石蜡包埋方法保存病理组织。
现在全世界已保存有大量的石蜡组织样本,覆盖所有已知的疾病。
每个石蜡组织样本都具有特别的价值,关联着大量的病人数据。
所以石蜡组织标本是人类对疾病研究宝贵的信息库,尤其是回顾性研究和少见疾病的研究。
然而通常mRNA甚至DNA、蛋白都有不同程度的降解。
但有研究表明,尽管大分子RNA 可能会发生降解,但在一般情况下,小分子RNA是不受石蜡固定影响。
此外,已有许多研究证实miRNA受FFPE处理的影响非常小,并且从FFPE样本中提取的microRNA与冷冻组织样本一样,可提供可信的表达谱。
甚至保存长达30年的FFPE样本仍可提供可信的microRNA表达谱数据[2]。
2 石蜡包埋组织miRNA的提取石蜡组织样本可经过异丙醇和乙醇脱蜡后通过trizol法提取总RNA,成本较低。
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与肿瘤相关的mi RNA进展施成瑞综述山东大学生命科学院微生物发酵专业(200800140122)指导老师苗俊英教授摘要:microRNA(miRNA)是近年来发现的一类长度为19 —25 个核苷酸的非编码小分子RNA。
它主要通过与靶标基因3'U TR 的完全或不完全配对,降解靶标基因mRNA 或抑制其翻译,从而参与调控个体发育、细胞凋亡、增殖及分化等生命活动。
实验证据表明,m i R N A 可通过调控其靶标基因参与的信号通路,影响肿瘤的发生和发展,发挥着类似于癌基因或抑癌基因的功能。
miRNA 的发现为肿瘤发病机制的研究提供了新的思路,为肿瘤诊断和治疗提供了新的策略。
本综述主要介绍近年来miRNA 与肿瘤发生发展相关性研究领域的进展。
关键词:m i R N A ;非编码R N A ;癌症;肿瘤发生Advance on tumor-relative microRNAsSHI chengruiField of microbial fermentation, Academy of Life Science, Shan Dong UniversityInstructor: Professor MIAO junying[Abstract]MicroRNAs (miRNAs) are short (19 - 25 nt), regulatory, non-coding RNAs that inhibit the expression of protein-coding genes by binding to the 3'UTR of mRNAs and inducing either translational repression or mRNA degradation. It has been demonstrated that miRNAs regulate a wide range of biological processes, including development, cell differentiation, proliferation and apoptosis. Growing evidences have indicated a strong association between miRNAs and oncogenesis. miRNAs exert their tumor suppressor or oncogenic function by suppressing the expression of protein-coding genes and in turn regulating the signaling pathways. Characterization of miRNA provides us a new insight into the molecular mechanisms underlying tumorigenesis as well as the new strategy for cancer diagnosis and treatment. This review summarizes the recent progression on the research field of miRNA and its association with tumorigenesis.Keywords: miRNA; non-coding RNA; cancer; tumorigenesisMicroRNA(miRNA)是近年来发现的一类普遍存在于动植物体内的非编码小分子RNA。
研究表明miRNA参与生命过程中一系列的重要进程, 包括早期胚胎发育、细胞增殖和细胞死亡、细胞凋亡与脂肪代谢、细胞分化以及在基因表达调控中的作用。
而细胞增殖及凋亡等常在肿瘤中发生异常,因此推测miRNA的异常缺失、突变或过表达将导致人类疾病的发生。
大量研究表明m iRNA与肿瘤的形成有关。
1miRNA 简介1.1 miRNA 发现1993年Lee等利用遗传分析的方法在秀丽隐杆线虫中发现第1个22 nt的小分子非编码RNAlin-4。
这种小分子单链RNA 能够时序调控胚胎后期发育, 它只在线虫发育的第1,2 期大量表达, 通过碱基配对的方式结合到靶mRNA ( target mRNA )lin-14和lin-28的3’末端非翻译区( 3’ untranslational region, 3’ UTR ),从而短暂下调lin-14蛋白水平, 促进线虫从第1期向第2期过渡。
Lin-4或lin-14突变后能够造成线虫发育差时表型。
Reinhart等在线虫中发现了另一个类似的具有转录后调节功能的小分子RNA: let-7, 它存在于线虫幼虫的第3,4期及成虫期,其表达决定了线虫从幼虫向成虫的转变。
与lin-4的作用原理相似,let-7 通过识别、结合lin-41 和Hbl-1( lin-57)的3’ UTR实现转录抑制功能。
抑制let-7 RNA 活性将导致成虫阶段出现幼虫期的形态;相反, let-7在幼虫期过度表达将会导致早熟。
由于两者明显的时序调节功能。
当时科学家将其命名为小时序RNA ( small temporal RNA, stRNA )。
随后,许多实验室通过分子克隆及生物信息学分析从线虫、果蝇、家鼠、拟南芥及人类等多种真核生物中发现了300余种这类小分子RNA, 科学家将这些呈现时空特异性表达模式的非编码小分子RNA 命名为m icroRNAs (miRNAs)。
1.2 miRNA 命名原则随着鉴定方法的改进,越来越多的miRNA 被克隆,研究人员对发现的miRNA 制定了如下的命名规则:(1) miRNA 简写成miR,再根据其被克隆的先后顺序加上阿拉伯数字,如miR-21;(2)高度同源的m i R N A 在数字后加上英文小写字母( a 、b 、c⋯⋯),如miR-199a 和miR-199b;(3)由不同染色体上的DNA 序列转录加工而成的具有相同成熟体序列的miRNA,则在后面加上阿拉伯数字以区分, 如miR-199a-1和miR-199a-2;(4)如果一个前体的2个臂分别加工产生miRNA,则根据克隆实验,在表达水平较低的miRNA 后面加“* ”,如miR-199a和miR-199a*,或进行如下命名,miR-142-5p(也可命名为miR-142-s,表示从5' 端的臂加工而来)和miR-142-3p(也可命名为miR-142-as,表示从3´端的臂加工而来);(5)将物种缩写置于miRNA 之前,如h s a - m i R - 1 9 5 ;( 6 ) 确定命名规则之前发现的miRNA,如let-7,则保留原来名字。
1.3miRNA 生物合成RNA polymerase Ⅱ首先从miRNA 编码基因转录出初级转录本(pri-miRNA),接着由属于RNaseⅢ家族的Drosha 将pri-miRNA 剪切成长度约为80bps的发卡状结构的miRNA 前体(pre-miRNA),并由Exportin-5/Ran-GTP 转运至胞浆,最后在胞浆由RNase Ⅲ家族的另一成员Dicer将pre-miRNA加工成长度约为22 个碱基的双链RNA,双链中的一条则与含Argonautes的RNA沉默复合物(RNA-induced silencing complex,RISC)形成RISC-miRNA 复合物,然后结合到靶基因mRNA 的3´UTR,从而调控靶标基因的表达。
1.4 miRNA研究方法1.4.1 miRNA的鉴定miRNA 的鉴定目前主要采用小分子RNA 建库克隆测序[15]结合生物信息学预测的方法。
1.4.2 miRNA表达水平的检测目前检测miRNA表达水平的方法主要包括microarray、RT-PCR、Northern blot、Ribonuclease protection assay(RPA)、Bead-based flow cytometric assay(磁珠流式检测)、原位杂交等。
由于miRNA 序列很短,增加了检测难度,因此,仍有待进一步的技术改进。
1.4.3 miRNA靶标基因的鉴定miRNA 通过调控靶基因参与生命活动,因此,发现鉴定miRNA调控的靶基因一直是研究的重点。
目前主要根据miRNA与靶标基因3'UTR 结合的结构、热力学等特点,借助生物信息学方法首先对miRNA 的靶标基因进行预测。
常见的靶标基因预测软件有TargetScan、PicTar、miRanda、RNAhybrid、RNA22、DIANA-microT等。
对于生物信息学方法预测的miRNA的靶标基因,再借助荧光报告基因系统、过表达或敲除miRNA等实验进行进一步的确认。
2miRNAs 与肿瘤2.1肿瘤细胞中miRNAs表达谱发生变化2.1.1 人类正常组织中miRNAs表达谱Landgra f等检测了人类和啮齿类动物26 个器官组织中250种 miRNAs 表达情况, 约1 /3的 miRNAs 具有相对组织特异性。
其中m iR-122与肝脏、miR-375与胰岛、miR-142 和m iR-223与造血系统、miR-1和miR-133与肌肉等组织特异性相关。
至于 miRNAs 在生物发育、疾病发生中确切作用机制还有赖于特定 miRNAs 基因和组织特异性Dicer酶突变的基因敲除动物模型来解决。
研究人员发现, Dicer突变后斑马鱼的脑部发育受影响,但同时也有某些细胞和胚胎结构发育良好,表明动物不同组织或细胞对miRNAs调控的依赖性不完全相同。
2.1.2 肿瘤中miRNAs 表达谱变化肿瘤是一种复杂的基因病, 其发生和进展涉及编码基因和非编码基因的异常表达。
异常表达的miRNAs与经典的癌基因和抑癌基因相互作用参与多种恶性肿瘤的发生和进展。
在肿瘤组织中表达下调的miRNA s作用于下游的癌基因, 此类miRNA s发挥着类似于抑癌基因的作用,相反表达上调的miRNA s靶基因为抑癌基因, 起到类似癌基因的作用。
引起miRNA s异常表达的机制包括编码m iRNA s的基因突变、缺失、转录后调控失衡、启动子区DNA 甲基化和组蛋白修饰、甲基化结合蛋白异常等。
迄今已发现多种miRNA s与人类肿瘤关系密切, 如miR-145与结肠癌、乳腺癌、肺癌、前列腺癌的发生有关。
m iRNA s的功能取决于其作用的靶基因,但是miRNA s对靶基因的调控模式很复杂, 一种 miRNA 可调控多个靶基因和多个信号传导通路,有的则与多种miRNAs共同调控一个靶基因。