病毒来源的microRNA的研究进展

微小RNA(microRNA,miRNA/miR)是一类长度约为18～22个核苷酸的小非编码单链RNA,能够参与机体发育、细胞增殖、分化和肿瘤发生等一系列生物过程。病毒与宿主细胞一样,也可以编码miRNA,并在病毒感染过程中发挥重要的作用。本文从病毒编码miRNA的发现,经典与非经典的生物合成途径,以及病毒编码miRNA对宿主细胞和病毒自身作用机制等方面进行概述,以期为研究病毒来源的miRNA的生物学功能提供一定参考。     

疱疹病毒编码的miRNAs的研究进展

MicroRNAs (miRNAs)是一类长约22个核苷酸的RNA,在数量、序列、结构、表达和功能上具有多样性。目前,通过生物信息学手段和分子克隆方法,已发现了3518种miRNAs,在控制细胞的生长发育、分化、凋亡等过程中发挥着十分重要的作用。最近研究发现某些病毒基因组也能够编码miRNAs,其中大部分为疱疹病毒,这些miRNAs在调控病毒自身表达以及病毒与宿主相互作用方面可能起到重要的作用。找出病毒可能编码的miRNAs,探索其对病毒感染、复制、表达的作用,有助于病毒分子生物学的研究,也会为研发防治病毒的新方法和新途径提供新的思路。     

脊椎动物病毒与微RNA

抗病毒作用是RNA干扰(RNAi)在植物及低等动物中的一个重要功能。一方面,宿主细胞编码并表达短干扰RNA(siRNA),对入侵细胞的病毒产生抑制作用;另一方面,病毒编码并表达特定的RNA或蛋白质,以对抗宿主细胞的RNAi。在部分脊椎动物病毒中已经发现多种由病毒编码的微RNA(miRNA),它们对病毒及细胞基因的表达有重要的调节作用。同时,某些细胞miRNA也可影响脊椎动物病毒的复制。然而,RNAi在脊椎动物细胞中是否具有广谱抗病毒活性、脊椎动物病毒又是否普遍编码miRNA及普遍具备拮抗RNAi的机制?目前尚无定论,有待于进一步的研究加以阐明。     

病毒miRNA与免疫逃逸

微小RNA（microRNA,miRNA）是一种非编码的小分子RNA,长度一般在22 nt左右,通过与mRNA 3＇UTR的特异性结合介导转录后调控过程。现已鉴定出的miRNA涵盖了从植物到人类的多个物种,并参与了调节生长、免疫、凋亡等多种生命活动。最近发现,DNA病毒感染宿主时也能编码产生miRNA,并在病毒免疫逃逸中扮演着重要角色。病毒感染是一个复杂的过程,病毒需要逃脱免疫系统才能对宿主产生持续性感染,而病毒miRNA能调控宿主和自身基因表达,帮助病毒感染宿主,且因其本身没有免疫原性,而成为病毒逃避免疫应答的重要工具,但其中的分子机制尚不十分清楚。该文就病毒miRNA如何调控病毒自身与宿主基因进行免疫逃逸的近期研究作一综述。     

microRNA在人类免疫缺陷病毒感染中的作用

microRNA(miRNA)对调控基因表达有着重要作用,病毒与宿主在miRNA水平存在着复杂的"对话"。研究显示,人类免疫缺陷病毒(HIV)可能编码病毒miRNA(vmiRNA),通过维持病毒潜伏、保护感染细胞免于凋亡或外力刺激下的细胞死亡等方式,在HIV病理过程中发挥重要作用。宿主miRNA则参与到了抗HIV的防御性机制中,但也面临HIV调控相应宿主miRNA、编码RNA沉默抑制物等多种阻力。深入研究HIV与宿主间miRNA水平上的动态相互作用,有助于进一步了解HIV的致病机理,开发新的治疗策略。     

微小RNA在病毒与宿主相互作用中的功能

微小RNA(microRNA,miRNA)是一类长度为22个核苷酸左右的内源性非编码小RNA分子。自1993年最先从秀丽隐杆线虫体内发现miRNA以来,目前为止已有35 000多条miRNA在植物、动物及病毒中被发现。它们作为重要的转录调控因子,参与细胞分化、凋亡、代谢、信号转导、免疫等多种生物学过程。病毒和宿主细胞均可编码miRNA,病毒编码的miRNA可改变宿主内环境,而宿主编码的miRNA则可影响病毒生存。本文就miRNA对病毒与宿主相互作用的调控进行综述。     

病毒microRNA研究进展

microRNA(miRNA)是一类存在于多细胞生物中长约21-24nt的非编码RNA分子,它们与靶mRNA分子互补结合抑制蛋白翻译或导致mRNA降解,从而调控靶基因表达。miRNA已被证实在多种代谢途径中发挥重要作用,调节包括细胞分化和分裂、细胞凋亡及癌症发生在内的多个细胞过程。利用生物信息学以及分子克隆的方法在线虫、哺乳动物以及植物中已发现超过4000条miRNA。最近在病毒中也发现有miRNA基因存在,通过对病毒miRNA靶基因的预测,推测其在病毒复制过程中发挥重要的调控作用。目前病毒编码的miRNA分子的特点、转录机制、功能、进化保守性以及病毒与宿主miRNA的关系都已有一定的了解。对于病毒相关miRNA研究的深入,必将对认识病毒-宿主相互作用以及相关疾病的治疗带来新的启示。     

N-myc 蛋白和非编码RNA在神经母细胞瘤中的研究进展

神经母细胞瘤是儿童外周神经系统的肿瘤。在近20%的神经母细胞瘤病例中发现有原癌基因MYCN的扩增和过表达现 象。近几年发现MYCN基因编码的N-myc 蛋白,不仅能够调控多种非编码RNA 的表达,而且也受非编码RNA的调控。miRNA 是在神经母细胞瘤中研究最广泛的非编码RNA,近年来研究发现N-myc 蛋白对于绝大部分miRNA 起抑制作用,如mir-184、 mir-542-5p 等,仅对少数miRNA起诱导表达的作用,如mir-17-92 基因簇、mir-9、mir-421 等。N-myc 蛋白不仅对miRNA 的表达起 调节作用,而且也调控其它lncRNA 的表达,如T-UCR、NDM29、linc00467、MALAT1。有趣的是,N-myc 蛋白和miRNA 之间的作 用是相互的,它们可以双向调节,其调控网络也是复杂的。miRNA 能够靶向MYCN,同时MYCN也能够调控miRNA。该文对神 经母细胞瘤中N-myc蛋白和非编码RNA 间的相互影响,以及两者之间的关系对神经母细胞瘤的发生有何作用作一综述。     

昆虫miRNA研究进展

微小RNA(microRNA, miRNA)广泛存在于不同的生物体内,是一类长度为19~24 nt的内源性单链非编码小RNA,主要通过其种子区域与靶基因的开放阅读框(open reading frame, ORF)和3′非翻译区(untranslated region, UTR)进行结合,进而在转录后水平调控基因表达,miRNA在细胞分化、增殖、凋亡等多种生物学过程中均起着重要作用。随着miRNA逐渐成为生命科学研究的热点,其在昆虫中的研究也不断深入并取得了较大进展,高通量测序技术以及生物信息学的发展加快了各个物种中miRNA的鉴定,为后续miRNA相关研究提供了理论基础。直接克隆、生物信息学预测以及高通量测序都可以对不同物种中的miRNA进行鉴定,并通过miRNA基因芯片分析、Northern blot及实时荧光定量PCR(RT qPCR)检测miRNA表达水平,对其进行抑制表达或过表达可以进一步揭示miRNA的生物功能。miRNA通过参与蜕皮激素通路及调节蜕皮激素受体、性别分化、翅发育、脂质代谢和卵巢发育等相关基因的表达对昆虫的生长发育和生殖过程产生重要影响。某些昆虫的昼夜节律、记忆形成、学习能力等行为过程也不乏miRNA参与。在病毒与昆虫互作过程中,一些病毒编码的miRNA通过调节宿主基因表达,干扰宿主昆虫对病毒的免疫反应,而昆虫编码的miRNA则可以影响病毒复制。昆虫miRNA也可以通过调节自身免疫相关基因的表达,影响其先天免疫功能,在昆虫对外源病原物的免疫反应中发挥重要作用。此外,昆虫miRNA通过负向调控解毒相关基因的表达而形成或增强杀虫剂抗性,改变对农药的敏感性,在昆虫抗药性中发挥作用。本综述为进一步了解昆虫miRNA提供了理论基础,也为其在害虫综合治理中的应用提供依据。     

MicroRNA调控固有免疫应答的分子机制

MicroRNA（miRNA）是近几年继siRNA之后非编码RNA研究的又一热点．它通过与靶mRNA的特异性结合,在转录后水平上对基因表达进行调控．研究表明,miRNA可能参与脊椎动物固有免疫应答的多个环节．在病原微生物感染时,它们不仅成为重要的固有免疫受体活化后的信号调节分子,而且能够直接干扰病毒复制而发挥抗病毒效应．miRNA可能与经典的固有免疫应答体系共同组成机体抵御病原微生物入侵的“第一道防线”．同时,病原微生物,特别是病毒还可以通过自己编码miRNA或者改变宿主细胞miRNA表达谱直接或间接地干扰很多宿主免疫相关基因的表达,实现逃逸机体免疫清除的目的．因此,miRNA水平的相瓦作用可能是病原微生物与其宿丰展开免疫“博弈”的重要战场．     

MicroRNA profile analysis of a feline kidney cell line before and after infection with mink enteritis virus

MicroRNAs (miRNAs) are small regulatory RNAs that play a significant role in eukaryotes by targeting mRNAs for cleavage or translational repression. Recent studies have also shown them to be associated with cellular changes following viral infection. Mink enteritis virus (MEV) is one of the most important viral pathogens in the mink industry. To study the involvement of miRNAs in the MEV infection process, we used Illumina's ultrahigh throughput approach to sequencing miRNA libraries from the feline kidney (F81) cell line before and after infection with MEV. Using this bioinformatics approach we identified 196 known mammalian miRNA orthologs belonging to 152 miRNA families in F81 cells. Additionally, 97 miRNA*s of these miRNAs were detected. As well as known miRNAs, 384 and 398 novel miRNA precursor candidates were identified in uninfected and MEV-infected F81 cells respectively that have not been reported in other mammals. In MEV-infected cells 3 miRNAs were significantly down-regulated and 4 up-regulated including 3 significantly. The majority (12 of 16) of randomly selected miRNA expression profiles by qRT-PCR were consistent with those identified by deep sequencing. A total of 88 miRNAs were predicted to target interferon-associated genes; 6 appear to target the 3′UTR of MEV-specific receptor transferring receptor mRNAs; and 8 to target the MEV mRNA coding region. No miRNAs coded by MEV itself were detected.     

微小RNA对人类免疫缺陷病毒感染的影响: 飞向入侵者的子弹?

微小RNA(miRNA)是一类内源性小RNA,通过结合mRNA的3′非翻译区对基因进行转录后的调节,具有广泛的生物学功能.已有研究表明,宿主miRNA能调节人类免疫缺陷病毒(HIV)的基因表达,影响HIV的复制能力、感染性,并可能与HIV的潜伏有关.与此同时,HIV来源的病毒miRNA同样在病毒的生活史以及病毒与宿主的...     

Virus-encoded microRNAs: novel regulators of gene expression

MicroRNAs (miRNAs) are a class of small RNAs that have recently been recognized as major regulators of gene expression. They influence diverse cellular processes ranging from cellular differentiation, proliferation, apoptosis and metabolism to cancer. Bioinformatic approaches and direct cloning methods have identified >3500 miRNAs, including orthologues from various species. Experiments to identify the targets and potential functions of miRNAs in various species are continuing but the recent discovery of virus-encoded miRNAs indicates that viruses also use this fundamental mode of gene regulation. Virus-encoded miRNAs seem to evolve rapidly and regulate both the viral life cycle and the interaction between viruses and their hosts.     

Expression of Ovine Herpesvirus -2 Encoded MicroRNAs in an Immortalised Bovine – Cell Line

Ovine herpesvirus-2 (OvHV-2) infects most sheep, where it establishes an asymptomatic, latent infection. Infection of susceptible hosts e.g. cattle and deer results in malignant catarrhal fever, a fatal lymphoproliferative disease characterised by uncontrolled lymphocyte proliferation and non MHC restricted cytotoxicity. The same cell populations are infected in both cattle and sheep but only in cattle does virus infection cause dysregulation of cell function leading to disease. The mechanism by which OvHV-2 induces this uncontrolled proliferation is unknown. A number of herpesviruses have been shown to encode microRNAs (miRNAs) that have roles in control of both viral and cellular gene expression. We hypothesised that OvHV-2 encodes miRNAs and that these play a role in pathogenesis. Analysis of massively parallel sequencing data from an OvHV-2 persistently-infected bovine lymphoid cell line (BJ1035) identified forty-five possible virus-encoded miRNAs. We previously confirmed the expression of eight OvHV-2 miRNAs by northern hybridization. In this study we used RT-PCR to confirm the expression of an additional twenty-seven OvHV-2-encoded miRNAs. All thirty-five OvHV-2 miRNAs are expressed from the same virus genome strand and the majority (30) are encoded in an approximately 9 kb region that contains no predicted virus open reading frames. Future identification of the cellular and virus targets of these miRNAs will inform our understanding of MCF pathogenesis.