Profiling conserved microRNA expression in recombinant CHO cell lines using Illumina sequencing

MicroRNAs (miRNAs) are small, non-coding RNAs that regulate multiple aspects of cell physiology. The differential expression of conserved miRNAs in two Chinese hamster ovary (CHO) cell lines producing recombinant proteins was examined relative to the CHO-K1 cell line. A total of 190 conserved CHO miRNAs were identified through homology with known human and rodent miRNAs. More than 80% of these miRNAs showed differential expression in recombinant CHO cell lines. The small RNA sequencing data were analyzed in context of the CHO-K1 genome to examine miRNA organization and develop sequence-specific miRNA resources for CHO cells. The identification and characterization of CHO miRNAs will facilitate the use of miRNA tools in cell line engineering efforts to improve product yield and quality.     

小分子RNA

小分子RNA(miRNA)是继siRNA之后发现的调节mRNA稳定和mRNA翻译并普遍存在于动植物体内的一类内源非编码RNA。这类非编码RNAs长约22 nt,在动植物的基因调控中起着重要的作用。它是近几年生命科学研究的热点之一。在2002年,miRNA被Science杂志评为十大科技突破之一。     

小立碗藓（Physcomitrella patens）植物microRNA结合靶位预测

利用857条植物miRNA序列对27546条小立碗藓mRNA序列进行搜索,预测出162个植物miRNA家族在小立碗藓中存在结合靶位。miRNA结合靶位数目和miRNA协同作用网络分析结果同时显示,miR482和miR1168在小立碗藓中结合靶位多、协同作用广,提示它们对于小立碗藓可能具有重要生物学功能。52个菜茵衣藻特有的miRNA被预测在小立碗藓中存在结合靶位,显示小立碗藓在从藻类向种子植物进化过程中处在独特演化位置。     

microRNA在胚胎干细胞中的表达及作用

摘要: 胚胎干细胞是一类具有自我更新能力和多向分化潜能的细胞, 其自我更新和多向分化过程都在遗传和表观遗传的严格调控下进行的。越来越多的研究表明microRNA 也在这一过程中发挥重要的作用。microRNA是一类内源性的非编码RNA, 能够通过与靶mRNA特异性的结合而导致靶mRNA降解或抑制其翻译, 从而对基因进行转录后调控。文章就microRNA在胚胎干细胞中的表达及其作用的研究进展做一综述。主要讨论一些在胚胎干细胞中特异性表达的microRNA, 以及这些microRNA 对胚胎干细胞自我更新和未分化状态的维持和继续分化增殖的调控作用。     

植物microRNA与逆境响应研究进展

MieroRNA(miRNA)是一类在生物体内普遍存在的非编码、长度约16～29 nt的小分子RNA,由内源基因编码,于转录后水平通过介导靶mRNA降解或翻译抑制调控基因表达,是真核细胞基因表达的重要调控因子.随着生物信息学与研究技术的发展,越来越多的植物miRNA得到预测和验证.逆境胁迫下,植物体诱导或下调相关miRNA表达,参与植物逆境生理调节与适应.文章综述了植物miRNA生物合成、与靶基因的作用方式,生物功能以及逆境胁迫响应miRNA,概要介绍了目前常用的miRNA研究方法.     

细胞因子和microRNA与结核分枝杆菌感染的研究进展

细胞因子是由免疫细胞和某些非免疫细胞经刺激而合成、分泌的一类具有广泛生物学活性的小分子蛋白质,其作为细胞间信号传递分子,主要参与调节免疫应答、免疫细胞分化发育、组织修复、介导炎症反应、刺激造血功能等。micro RNA(mi RNA)是存在于真核细胞内的一种非编码小RNA,可以调控基因转录后的表达,同时还可作为不同生理和病理状态的分子标记。许多研究表明,细胞因子相关基因的多态性与结核感染、肺结核发病易感性密切相关,而mi RNA在肺部疾病的正负调节功能与肺部疾病感染的发生、发展、转化与治疗有关。我们简要叙述了细胞因子、mi RNA与结核分枝杆菌感染三者之间的关联,以期有利于及时筛查潜伏结核感染和肺结核患者,降低结核感染率和发病率。     

微小RNA分析技术研究进展

微小RNA（miRNA）是一类起重要调控作用的非编码小分子RNA。准确分析组织或细胞中miRNA的表达水平是研究其生物学功能的基础。近年,研究者开发出多种方法检测不同生理、病理过程中miRNA的差异表达,发现miRNA的异常表达与癌症等多种疾病密切相关。目前,miRNA已逐渐成为重要的疾病诊断生物标志物乃至治疗靶点。miRNA的分析技术贯穿miRNA的研究和药物研发过程,并起到关键作用。我们针对miRNA的不同研究阶段所采用的定性和定量分析方法,着重阐述了用于初始miRNA研究的克隆测序类技术、分析miRNA表达谱的高通量芯片技术、研究具体目标miRNA及其前体表达的qPCR和改良Northern印迹技术,以及将修饰后miRNA作为药物的药代动力学评价技术。     

microRNA与结核病诊断的研究进展

microRNA(miRNA)是一类存在于真核细胞中的非编码小RNA,可以调控基因转录后表达。人体中30%以上的基因都受miRNA的调控,同时miRNA还可作为不同生理和病理状态的分子标记。尽管已经在各种生物中预测并证实了数百种miRNA,但miRNA及其靶基因的明确作用机制和功能尚不完全明了。许多研究表明,miRNA与肺部疾病感染的发生、发展及转化有着密切的关联。miRNA在肺部疾病的正负调节功能为细菌性肺部疾病的诊断和治疗提供了新方向。我们简述了miRNA在潜伏性肺结核病和活动性肺结核病诊断领域的研究进展。     

利用种子序列检测山羊皮肤中microRNA靶基因分子方法的建立

文章旨在建立一种种子序列介导的可控遗传操作—microRNA靶基因指纹图谱(MicroRNA targets fingerprint,MTFP),用于在基因表达检测中筛选与特定microRNA相关的靶基因。在设定上游种子序列的互补序列和下游锚定序列的基础上添加特殊接头,通过反转录和特殊二步PCR将microRNA的靶基因扩增;扩增后的microRNA靶基因在聚丙烯酰胺凝胶电泳中检测其片段大小和表达丰度,用于筛选在不同生理状态或试验条件下特异表达的基因;特定的靶基因序列通过DNA回收和测序方法得到。以miR-203为例,在不同生理状态的山羊皮肤样品中获得了5条大小分别为718 bp(JN709494)、349 bp(JN709495)、243 bp(JN709496)、156 bp(JN709497)和97 bp(JN709498)的靶基因序列。MTFP经济适用、可操作性强,可用于探索microRNA调节的靶基因,或用来评估靶基因的表达谱特征。     

辐射相关microRNA研究进展

microRNA(miRNA)是一类由内源基因编码的长度约22核苷酸的非编码单链RNA分子,主要以碱基互补方式与靶基因mRNA的3'非翻译区特异性结合,通过降解mRNA或抑制蛋白翻译合成而实现对靶基因的转录后调控。研究发现,miRNA在电离辐射诱导的生物学反应中发挥重要作用。我们从以下层面概述辐射相关miRNA的研究进展,即辐射调节miRNA表达、miRNA对辐射后DNA损伤的调节、miRNA参与的辐射生物学效应。     

美洲大蠊microRNA的初步研究

美洲大蠊Periplaneta americana是一种世界性的卫生害虫,但其提取物有较高的药用价值。本研究对饲养的雌雄美洲大蠊成虫进行microRNA测序,分别在雄性和雌性中得到12 155 616条和9 847 263条序列。序列长度主要为18～23 nt,且在22 nt和29 nt处有2个峰值。将所得序列与数据库(NCBI、Rfam)进行比对注释,最终在雄性成虫中鉴定到57种已知的microRNA和152种潜在的新microRNA,在雌性成虫中鉴定到53种已知的microRNA和94种潜在的新microRNA。差异表达分析发现只有一种microRNA:miR-750在雌雄之间差异表达,其在雌虫中表达量显著高于雄虫。本研究首次在基因组水平研究了美洲大蠊microRNA的组成并对其功能进行了预测,为其后续研究奠定了基础。     

MicroRNA在神经系统不同部位特异分布及其在神经损伤再生中的变化和作用

MicroRNA是一类内源性的非编码RNA,在mRNA转录后水平调节靶基因的表达.近年来国内外研究表明,生理条件下microRNA在神经系统存在特异性表达并发挥重要作用.而在神经系统损伤后,多种microRNA的分布和表达发生改变,从而对神经再生过程产生影响.microRNA的这一作用对临床诊断和治疗神经系统损伤意义重大.     

MicroRNA 在皮肤创伤愈合中的作用

皮肤创伤愈合过程是一个复杂而连续的过程,这一过程需要多种细胞、多种因子的参与,涉及细胞增殖、细胞分化、细胞运动、细胞黏附等多个细胞生物学过程。 MicroRNA（ miRNA）是一类高度保守的非编码RNA,它通过靶向结合信使RNA（ mRNA）并使其降解或抑制其翻译,实现转录后基因表达调控。 miRNA作为基因表达的重要调控分子,几乎参与了机体所有的生理和病理过程。除了在皮肤发育中发挥重要的作用,还参与多种皮肤病、皮肤癌和皮肤创伤愈合过程的调节。主要总结了miRNA调控皮肤创伤愈合的研究进展。     

microRNA biomarkers in cystic diseases

microRNAs (miRNAs) are small non-coding RNAs that regulate gene expression by targeting the 3’-untranslated region of multiple target genes. Pathogenesis results from defects in several gene sets; therefore, disease progression could be prevented using miRNAs targeting multiple genes. Moreover, recent studies suggest that miRNAs reflect the stage of the specific disease, such as carcinogenesis. Cystic diseases, including polycystic kidney disease, polycystic liver disease, pancreatic cystic disease, and ovarian cystic disease, have common processes of cyst formation in the specific organ. Specifically, epithelial cells initiate abnormal cell proliferation and apoptosis as a result of alterations to key genes. Cysts are caused by fluid accumulation in the lumen. However, the molecular mechanisms underlying cyst formation and progression remain unclear. This review aims to introduce the key miRNAs related to cyst formation, and we suggest that miRNAs could be useful biomarkers and potential therapeutic targets in several cystic diseases. [BMB Reports 2013; 46(7):338-345]     

Single-stranded microRNA mimics

miRNAs are ∼22-nt RNAs that bind to the Argonaute family of proteins and have important regulatory roles in plants and animals. Here, we show that miRNAs exhibit targeting activity in cells when delivered as single strands that are 5′-phosphorylated and that contain 2′-fluoro ribose modifications. Length preferences, chemical modification sensitivity, and genome-wide seed-based targeting all suggest that this activity is Ago-based. Activity could be enhanced by annealing of segmented passenger strands containing non-nucleic acid spacers. Furthermore, screening of randomly generated sequences identified pyrimidine rich 3′ cassette sequences that increased single strand activity. These results provide an initial step in the development of single-stranded miRNA mimics for therapeutic use.