微小RNAs在肝癌中的作用机制及相关应用研究进展

微小RNAs(miRNAs)是一类内源性小型非编码RNA,可通过调控靶基因表达参与大多数生物学过程。近年来,miRNAs在肝癌发生发展进程中相关作用机制的研究逐渐深入,miRNAs作为其中关键调控因子和主要参与者,已成为肝癌早期诊断、靶向治疗和预后评估中的一个关键靶标。本文着重强调miRNAs在肝癌发生发展、多重耐药性中的作用以及作为肝癌潜在治疗靶点的价值,并就miRNAs在肝癌中的功能、分子作用通路以及应用三方面的相关研究进展进行综述。     

小RNAs在生殖细胞发育过程中的作用

很多动物可以产生具调节作用的小RNAs,根据产生方式和作用机制可以将它们分为三类:微小RNAs(miRNAs)、与Piwi相互作用的RNAs(piRNAs)和内源小干扰RNAs(endo-siRNAs),这些小RNAs可以在生物生殖细胞发育过程中发挥重要作用。其中miRNAs的主要作用是调节蛋白质基因的表达;piRNAs主要的作用是沉默转座因子,但piRNAs主要存在于生殖细胞中;endo-siRNAs则可能具有上述两种主要作用。该文论述了这三种小RNAs在生物生殖细胞发育过程中的作用,同时也讨论了它们在治疗生物不育及其在生物节育方面的应用前景。     

EBV编码miRNAs在病毒感染和肿瘤发生中的功能和意义

EB病毒(Epstein-Barr virus,EBV)是一种172 kb大小的线性双链DNA病毒,与鼻咽癌、淋巴瘤、胃癌等恶性肿瘤的发生密切相关. EBV编码的微小RNAs (miRNAs)可以调节病毒和宿主细胞基因的表达,并且在癌症发生发展中起着多种作用.本文综述了EBV编码的miRNAs (EBV-encoded miRNA,EBV miRNAs)在病毒感染和肿瘤发生、侵袭转移、抗凋亡、信号通路等方面的生物学功能,以及对于EBV相关肿瘤诊断标志物的潜在意义. EB病毒编码的miRNAs也可能成为进一步研究EBV相关肿瘤治疗的一个候选靶点.     

miRNAs与脂蛋白酯酶

miRNAs是一类具有调控基因功能的非编码RNAs,它在细胞核中合成,可转运至细胞质,调控脂质代谢相关性疾病的发生发展。脂蛋白酯酶(lipoprotein lipase,LPL)作为甘油三酯水解的限速酶,由心肌、脂肪、骨骼肌、乳腺及巨噬细胞等实质细胞合成和分泌,在脂蛋白转运和脂质代谢过程中发挥重要作用。近期研究证实多种miRNAs,包括miR-29、miR-467b、miR-590、miR-27、miR-134和miR-186,可通过调控脂蛋白酯酶LPL的表达,进而影响脂质代谢。为了深入探讨miRNAs对LPL的影响,本文以miRNAs对LPL的调控作用进行综述,期望以miRNAs为靶点,为脂质代谢相关性疾病的防治提供治疗方案。     

微小RNA-30家族的研究进展

微小RNAs(microRNAs,miRNAs)是一类由20～22个核苷酸组成的非编码小分子RNAs,通过碱基互补配对的方式,在转录后水平调控目的基因的表达。新近研究显示,微小RNA-30(miR-30)家族在组织器官发育和临床疾病过程中发挥重要调控作用。本文中,我们综述了miR-30家族在不同组织器官发育和临床疾病发生中作用的研究进展。     

小核仁RNAs及其衍生RNAs的研究进展

小核仁RNAs(small nucleolarRNAs,snoRNAs)是一类发现较早且位于核仁内的小非编码RNAs,在核糖体RNAs(ribosomalRNAs,rRNAs)、信使RNAs(messengerRNAs,mRNAs)、小核RNAs(small nuclearRNAs,snRNAs)的成熟及修饰中均发挥重要作用。snoRNAs的功能及其作用途径一直以来均是学术界的研究热点。目前,snoRNAs对rRNAs的化学修饰作用已得到广泛认可。另外,有研究表明snoRNAs与一些遗传疾病以及肿瘤性疾病的发生发展存在密切关联。近年来研究发现,部分snoRNAs经切割可生成更小的、有功能的RNAs,即小核仁RNAs衍生RNAs(snoRNAs derivedRNAs,sdRNAs),这些sdRNAs中部分具有微小RNAs(microRNAs,miRNAs)的特征,可发挥类似miRNA的作用,这一发现极大地拓展了snoRNAs的作用机制方式。结合国内外研究现状,在总结snoRNAs的结构和基本功能的基础上对sdRNAs与miRNAs之间的相关性进行了综述,以期为后续的相关研究提供参考。     

长链非编码RNAs与妇科肿瘤

长链非编码RNAs(long non-codiong RNAs,lncRNAs)是具有原始或是剪切转录本功能的RNA,并不符合小分子RNAs和结构RNAs的已知定义。它们分别在宫颈癌、卵巢癌、子宫内膜癌、乳腺癌等妇科肿瘤中出现异常表达的现象,使其有希望成为未来妇科肿瘤的新型标志物和治疗靶点,但其作用机制有待于进一步探索。     

miRNAs调控lincRNAs的生物信息学预测与功能分析

基因间长链非编码RNAs(Long intergenic non-coding RNAs, lincRNAs)是位于蛋白编码基因之间的长度超过200 nt的非编码RNAs, 在动物中参与细胞周期调控、免疫监视、胚胎干细胞分化等多种生物学过程, 但是lincRNAs在大多数植物中的功能尚不清楚。MicroRNAs(miRNAs)是真核生物中一类在转录水平和转录后水平介导基因沉默的21 nt左右的内源性单链小非编码RNAs分子, 通过序列互补的方式调控靶标基因的表达。目前miRNAs的靶标研究主要集中于编码蛋白的基因, 而对于靶标为非编码RNAs的研究较少, 尤其在植物中的研究更为少见。为了系统挖掘植物中lincRNAs的功能, 文章整合miRNAs数据、cDNAs数据和降解组数据, 利用生物信息学方法找到拟南芥(Arabidopsis thaliana)337个成熟miRNAs在2708个lincRNAs上的可能结合位点, 构建了miRNAs-mRNAs-lincRNAs调控网络, 并根据竞争性内源(ceRNA)假说预测lincRNAs的功能, 为进一步阐明植物中miRNAs对lincRNAs的调控机制以及lincRNAs的功能奠定了基础。     

LncRNA AC006449.2抑制卵巢癌细胞增殖

长链非编码RNAs(long non-coding RNAs, lncRNAs)是一类无蛋白质编码功能的RNAs。多项研究表明,lncRNAs在肿瘤的发生发展中发挥重要的作用。GEPIA数据库结合qRT-PCR结果提示,lncRNA AC006449.2在卵巢癌组织中的表达量显著低于正常组织,且其在卵巢癌细胞中的水平也低于正常卵巢上皮细胞。进一步分析发现,lncRNA AC006449.2的表达量与卵巢癌患者较差的预后负相关,与瘤体大小和远端转移密切相关,而与卵巢癌患者年龄、淋巴结转移及TNM分期无关。细胞功能研究发现,上调AC006449.2,卵巢癌细胞的增殖和平板克隆能力降低;而下调AC006449.2之后,该细胞的增殖和平板克隆能力显著增加。深入的机制研究发现,AC006449.2可上调细胞周期相关蛋白p21和p27的表达量,上调促凋亡蛋白Bax的表达,而下调抗凋亡蛋白Bcl2的表达量,最终抑制卵巢癌细胞的增殖。上述研究结果推测,lncRNA AC006449.2在卵巢癌细胞中可能发挥抑癌因子的作用。     

miRNA和siRNA在乳腺癌靶向治疗中的研究进展

microRNAs(miRNAs)和效应分子小干扰RNAs(siRNAs)在细胞发育、细胞分化、细胞功能周期调控与细胞凋亡中具有重要的作用,其可用于沉默或关闭特异性癌症基因。目前研究发现,siRNA和miRNA在乳腺癌中表达异常且与乳腺癌的发生、发展以及疗效有关,提示它们可作为筛查、诊断及预后的生物学标志物。本文将回顾siRNA和miRNA在乳腺癌靶向治疗方面的研究进展以及它们作为靶向治疗工具的潜在可能和所面临的挑战。     

miRNA的研究进展

微小RNAs(microRNAs,miRNAs)是一类长度在22nt左右、能调节mRNAs表达的非编码RNA基因产物。miRNAs最初在线虫体内被发现,广泛存在于真核生物体内,对于生物体的发育等诸多方面有调节作用,并在进化中保守。miRNAs作用机制尚不完全清楚,但已知其能通过与mRNAs的3′非翻译区结合而影响翻译水平。部分miRNAs可以行使类似siRNAs的作用。本文就miRNAs的生物发生、作用机制、应用方向等研究进展作一综述。相信对miRNAs的深入认识将为基因功能研究提供新思路,同时也将为基因操作技术提供新的手段。     

非编码RNAs对骨骼肌发育及疾病的调控作用

非编码RNAs(noncoding RNAs,ncRNAs)包括长链非编码RNAs(long noncoding RNAs,lncRNAs)和小RNAs(microRNAs,miRNAs),与成肌分化、肌纤维类型的调控和骨骼肌疾病关系密切;近期循环ncRNAs成为研究热点,可用作某些疾病的潜在血浆分子标志物,对疾病早期进行筛选。通过研究ncRNAs在骨骼肌发育中的作用及机制将会为骨骼肌疾病的治疗提供潜在靶点。     

miRNAs的表达调控机制

microRNAs(miRNAs)是一类在转录后基因调控中发挥功能的非编码小RNAs,在发育、生长和分化等过程中发挥重要作用.至今已经在动物、植物和微生物等不同生物体中鉴定出来数千种miRNAs. miRNAs可以通过降解mRNA或抑制蛋白翻译的方式调节特异基因表达.生物体内约30%的基因都受miRNAs的调节.miRNAs的表达与功能受到转录因子、表观遗传学、多核苷酸多态性及其RNA编辑等多种因素的调节.此外,特异miRNA基因敲除的成功为研究miRNAs功能提供了有力的实验模型.     

CircRNAs在骨关节炎发生发展中的作用

环状RNA(circular RNAs,circ RNAs)是一类在真核细胞中广泛存在的非编码RNA。与传统的线性RNA不同,环状RNA无5’末端帽子和3’末端多聚A尾,而是形成一个共价闭合的环状结构。最初,人们认为circ RNAs是前体m RNA(pre-m RNA)发生错误剪接而形成的低丰度RNA分子,没有给予足够重视。随着高通量RNA测序技术和生物信息学的发展,大量circ RNAs被鉴定出来,对其认识也逐渐深入,发现circ RNAs具有重要的生物学功能,在充当mi RNA"海绵"、调控基因转录与表达等方面发挥着重要作用。近几年研究发现,circ RNAs在骨关节炎(osteoarthritis,OA)关节软骨与正常软骨中表达出现差异。部分表达差异的circ RNAs参与调节了与OA发生发展密切相关的软骨细胞外基质(extracellular matrix,ECM)降解、炎症反应、软骨细胞凋亡等过程。尤其是,小干扰RNA(small interfering RNAs,si RNAs)沉默circ RNA-CER后,可促进软骨细胞ECM生成,提示circ RNAs可能成为治疗OA的新靶点。本文将在简单综述circ RNAs的生物合成、主要生物功能的基础上,重点综述circ RNAs与OA发生发展之间的关系,以期为OA的诊断和特异性治疗提供新靶点和新治疗措施。     

循环微小RNAs与内皮功能障碍相关疾病

循环微小RNAs(circulating miRNAs)是一类稳定存在于循环血中的长度约为19~22 nt的内源性小分子单链RNA,通过与靶mRNA特异性结合负性调节基因表达。血管内皮细胞可以产生循环miRNAs以调节自身及其他细胞的功能,同时受其他来源循环miRNAs的调控。循环miRNAs表达改变具有疾病特异性,有望成为内皮功能障碍相关疾病早期预警、诊断和预后评估的新的生物标志物。本文综述循环miRNAs的生物学特性及其在血管生物学及内皮功能障碍相关疾病中的作用。     

DLK1-DIO3印记区域的miRNAs与疾病的发生

哺乳动物的基因组以发育调控模式进行转录,生成长的和短的非编码RNAs(non-coding RNA,ncRNAs).ncRNAs占到人类转录组的98%,与生物体进化复杂程度显著相关.MicroRNAs(miRNAs)是目前研究比较透彻的,长度大约为20~24个核苷酸的ncRNAs,其通过与靶基因mRNA的结合在转录后水平负调控基因的表达.人类基因组中一个最大的miRNA簇位于14号染色体(14q32)的DLK1-DIO3印记区域,包括了54个miRNAs.这些miRNAs通过参与调节重要的信号通路在许多病理过程中发挥作用.充分了解DLK1-DIO3印记区域中这个大的miRNA簇,在病理生理过程中的重要性将有助于为相关疾病的治疗提供新的策略.本文比较深入地分析了DLK1-DIO3印记区域中的miRNAs在调控组织动态平衡以及多种癌症发生中的作用,同时对其潜在的临床应用价值进行了讨论.     

microRNAs与心血管疾病

microRNAs(miRNAs)是一类长21~25 nt的非编码内源性蛋白质的RNAs,它们在转录后水平调控基因的表达,包括细胞增殖、分化和凋亡等一系列生理进程,影响生物体的生长发育,并与多种疾病相关。随着研究人员对microRNAs参与疾病的发病机制的研究,可能为人类某些疾病的治疗开辟一条新的途径。该文总结miRNAs在调控心血管疾病发生作用方面的研究成果,并对miRNA与心肌肥厚、心肌纤维化、心肌梗死、高血压、心率失常等的关系进行综述和展望。     

甘蔗调控相关MicroRNAs的研究进展

MicroRNAs(miRNAs)是内源性非编码小RNA,在植物生长发育和环境胁迫时发挥重要的监管作用。甘蔗高度多倍体和基因组特异性导致其相关代谢具有复杂的调控机制,而调控途径涉及许多基因、转录因子和不同内别的RNAs:siRNAs和miRNAs。该文主要论述miRNAs在甘蔗干旱胁迫、其他非生物胁迫、生物量相关特征及糖代谢途径中的表达调控机制。     

植物小RNAs的研究进展

小RNAs(长度小于40 nt)是nc-RNAs重要的一部分,现在植物中已发现了多种小RNAs,如小干扰RNAs(siRNAs)、微小RNAs(miRNAs)、反式作用的小干扰RNAs、天然反义转录小干扰RNAs、异染色质小干扰RNAs、长小片段小干扰RNAs、天然反义转录的微小RNAs及其一些未命名的小RNAs.成熟的小RNAs聚集相关的蛋白质因子,可以抑制转录,导致转录水平的基因沉默(TGS);或介导目标mRNA的剪切,抑制翻译,导致转录后水平基因沉默(PTGS).就这些植物小RNAs产生及其作用的研究进展作一概述