LPS诱导脓毒症小鼠脾组织microRNA表达的筛选研究

目的采用Small RNA测序技术检测脓毒症小鼠24 h脾组织microRNA(miRNA)的表达变化,并从非编码基因层面分析脓毒症脾功能损伤的可能机制。方法将30只SPF级健康BALB/C小鼠随机分为对照组和脓毒症组,每组15只。脓毒症组采用LPS 10 mg/kg腹腔注射进行建模,对照组仅予等量生理盐水腹腔注射。两组术毕均行肌肉注射平衡液5 ml/kg,并于术后24 h各组随机取5只小鼠的脾组织提取RNA,采用Small RNA测序技术进行miRNA检测,然后应用生物信息学软件分析脓毒症小鼠脾组织的miRNA表达差异及靶基因预测。结果小鼠建模后24 h,与对照组相比,脓毒症小鼠脾脏组织已知及未知miRNA表达上调数分别为39个、3个,下调数分别为16个、3个。其中已知miRNA表达上、下调倍数最大的前5个基因分别为Rno-miR-217-5p,rno-mir-216a-5p,rnomiR-216b-5p,rno-miR-375-3p,rno-mir-216b-3p。下调倍数前5的miRNA:Rno-miR-138-5p,rno-miR-451a-3p,rno-miR-138-1-3p,rno-miR-202-5p,rno-miR-592。结论LPS诱导脓毒症小鼠可出现miRNA表达量的改变,其上、下调倍数最显著的miRNA可能对预测LPS诱导的脓毒症脾功能损伤有一定指导意义。     

β_3-AR阻断剂SR59230A对大鼠胸主动脉张力及microRNA表达的影响

目的:探讨β_3肾上腺素受体(β_3-AR)阻断剂SR59230A(SR)对大鼠胸主动脉张力和micro RNA(miRNA)表达的影响。方法:44只正常雄性SD大鼠,24只用于观察SR对离体胸主动脉环张力的影响。另20只SD大鼠随机分为对照组(control)及SR组(n=10),SR组大鼠给予SR腹腔注射,control组大鼠给予等量生理盐水腹腔注射。给药5周后2组大鼠进行无创血压测量,并检测胸主动脉环对去甲肾上腺素诱导的张力;留取2组大鼠胸主动脉组织,检测SR对大鼠胸主动脉miRNA表达的影响。结果:(1)SR预孵时30 mmol/L KCl引起的离体血管环收缩张力增加(P0.05);(2)SR在体给药5周后大鼠收缩压升高(P0.05);(3)SR在体给药后去甲肾上腺素(NA)浓度为1μmol/L和10μmol/L时诱导大鼠胸主动脉环张力增加(P0.05,P0.01);(4)SR组大鼠胸主动脉18个miRNA表达下调,其中7个有统计学意义,分别是rno-miR-143-3p、rno-miR-29b-3p、rno-miR-31a-5p、rno-let-7b-5p、rnomiR-214-3p、rno-miR-222-3p和rno-miR-352;11个表达上调,其中4个有统计学意义,分别是rno-miR-206-3p、rnomiR-223-3p、rno-miR-342-3p、rno-miR-499-5p。结论:SR59230A可引起大鼠胸主动脉血管张力增加,在体给药后可使大鼠收缩压升高及胸主动脉rno-miR-143-3p、rno-miR-29b-3p、rno-miR-31a-5p、rno-let-7b-5p、rno-miR-214-3p、rnomiR-222-3p、rno-miR-352表达下调和rno-miR-206-3p、rno-miR-223-3p、rno-miR-342-3p、rno-miR-499-5p表达上调。     

高通量测序技术分析急性髓系白血病血浆外泌体微RNA表达谱差异

急性髓系白血病（acute myeloid leukemia,AML）是一类造血干细胞的恶性克隆性疾病,目前的诊断方法不利于疾病的早期发现,且诊断结果重复性较差。已有大量研究显示,细胞外microRNA（miRNA或miR）富集在外泌体（exosome）中,且受其表面膜的保护而具有很好的稳定性,是理想的分子标志物。目前,多种实体肿瘤均已检测到肿瘤特异性外泌体miRNA(exosomal miRNA)。然而,在AML患者中未见此外泌体miRNA报道。本研究探讨急性髓系白血病血浆外泌体miRNA表达谱差异及新miRNA序列。采用solexa高通量测序技术对7例AML患者（AML组）及7例健康对照者（对照组）血浆外泌体miRNAs进行测序,利用Mireap预测软件进行新miRNAs分析,通过edger差异分析软件筛选组间差异miRNA,获得211个已知的差异表达miRNAs以及2个新miRNAs,选择4个差异表达的miRNAs：miR-155-5p、miR-335-5p、miR-451a及xxx-m0038 5p（新miRNA）,在两组（各23例）的血浆外泌体样本中,进行实时荧光定量PCR（qRT-PCR）验证,验证结果与测序结果一致。对差异表达的外泌体miRNA进行靶基因预测及其GO（Gene Ontology）和信号通路富集分析,发现靶基因聚集的生物学功能多数参与生物进展过程的调控。靶基因主要富集在FoxO、MAPK、Hippo信号通路以及HTLV-I感染等。结果显示,AML患者与健康对照者的血浆外泌体miRNA存在着差异性表达。差异性表达的miRNA特异性很高,对进一步阐明AML白血病发生与发展的分子机制、研发新的无创诊断方法、新的诊断标记物和有效治疗AML的方法具有十分重要和深远的意义。     

大鼠肝纤维化相关microRNA及其候选靶基因的筛选

microRNAs (miRNAs)是一类功能性非编码RNA,在多种生物过程中具有重要作用.然而,miRNA的表达模式、调控网络以及参与肝纤维化的miRNA仍有待阐明.为了探讨与肝纤维化相关的miRNA及其靶基因的功能,为临床肝纤维化治疗提供理论依据,本研究前期已采用胆管结扎法(BDL)建立大鼠胆汁淤积性肝纤维化模型.从大鼠肝脏中提取总RNA,应用基因芯片技术对胆汁淤积性肝纤维化肝组织中miRNA和mRNA表达谱进行综合分析;结合生物信息方法分析在胆汁淤积性肝纤维化中差异表达miRNA可能的靶基因;实时荧光定量PCR技术检测TGF-β1处理人肝星状细胞LX-2细胞中miR-29a-3p、miR-194-5p和miR-22-3p相对表达水平.结果 表明,与正常肝组织相比,纤维化肝组织中有48个差异表达miRNA (FC＞2,P＜0.05),其中36个上调,12个下调;筛选出18个预测靶基因参与与纤维化相关的生物过程;TGF-β1处理LX-2细胞中miR-29a-3p、miR-194-5p和miR-22-3p相对表达水平显著下调(P＜0.05).本研究筛选的差异表达miRNAs通过调节靶基因的表达在肝纤维化中可能发挥重要作用,将为miRNA在肝纤维化中的作用提供新的见解.     

基于RNA-seq的无量山乌骨鸡(Gallus gallus)肝脏脂代谢相关miRNAs的筛选

为研究无量山乌骨鸡(Gallus gallus)肝组织脂代谢相关miRNA (microRNA)在不同发育阶段的表达特征,本研究采集出壳当日(D1)和168日龄(D168)母鸡肝组织样品作为试验材料,利用DNBSEQ平台进行测序,采用DEGseq筛选差异表达的miRNA及其靶基因,随机选取9个差异表达miRNA进行RT-qPCR验证,KEGG通路分类筛选出脂代谢相关miRNA并进行聚类分析,预测脂代谢相关miRNA靶基因并进行GO和KEGG通路功能富集,构建脂代谢相关miRNA和靶基因关联网络。分析结果表明,筛选出106个差异表达miRNAs,包括54个上调miRNA和52个下调miRNA;聚类得到41个脂代谢相关的miRNAs;预测到38个靶基因,对靶基因的功能注释确定主要富集于甘油磷脂代谢、脂肪酸代谢和鞘脂代谢等脂质代谢相关通路,novel-gga-miR2311-5p-DGKZ、 novel-gga-miR2047-3p-ACACA、 novel-gga-miR866-3p-DGKH是脂代谢相关候选miRNA-mRNA关系对。研究提示无量山乌骨鸡肝组织miRNA在不同发育阶段的表...     

基于数据挖掘分析microRNAs在冠状动脉支架内再狭窄中的调控机制

目的:通过寻找支架内再狭窄相关的循环microRNAs(miRNAs)及其作用靶基因,阐释miRNAs在经皮冠状动脉介入治疗的同时带来的支架内再狭窄(ISR)中的网络调控作用及机制。方法:由美国NCBI的GEO公共数据平台下载GSE60959中的miRNAs芯片数据,通过GeneSpringGX芯片分析软件分析得到ISR患者和对照组之间差异表达的循环miRNAs;采用miRNAs靶基因预测算法TargetScan和miRanda预测差异表达miRNAs的靶基因,通过DAVID平台和KEGG数据库分析得到靶基因所参与的信号通路;用GSE46560的mRNA芯片数据分析得到ISR患者较非ISR患者循环mRNAs差异表达谱,用来验证miRNAs调控ISR所作用的靶基因;采用Cytoscape软件构建基于miRNAs-信号通路、miRNAs-靶基因的共表达网络。结果:与对照组相比,ISR组存在131个差异表达循环miRNAs,其中上调41个。前5个上调miRNAs分别是miR-1183、miR-512-5p、miR-187-5p、miR-144-3p和miR-1225-5p。5个miRNAs的预测靶基因共6587个,信号通路富集分析显示这些基因主要参与的信号通路包括MAPK signaling pathway、ErbB signaling pathway、Wnt signaling pathway、Focal adhesion、Neurotrophin signaling pathway和Regulation of actin cytoskeleton。进一步对mRNAs芯片进行差异分析显示,与对照组相比,ISR患者差异循环mRNAs共171个,其中最可能受上述5个miRNAs调控的基因共43个。构建的共表达网络显示,miR-512-5p是作用靶基因和参与信号通路最多的miRNAs。结论:ISR患者循环miRNAs和mRNAs表达谱均存在改变,多个差异表达miRNAs通过作用于多个靶mRNAs,进而影响多个信号通路的活性,最终对ISR的发生、发展形成网络调控作用。     

基于生物信息学分析肾透明细胞癌组织中差异过表达miRNAs及其临床意义

[目的]基于生物信息学方法筛选肾透明细胞癌表达芯片中共同过表达的miRNAs,并对其下游靶基因进行GO Pathway、分子功能等预测,结合正常本底表达及患者生存分析,最终发现可作为肾透明细胞癌生物标记物的新miRNA。[方法]利用db DEMC 2. 0人类癌症相关miRNA数据库、mir Path v. 3、Human miRNA tissue atlas、PROGmiRV2等多种生物信息学手段进行肾透明细胞癌中miRNAs的全方位分析。[结果]db DEMC 2. 0数据分析表明相对于正常组织,肾透明细胞癌组织中,分别存在上调miRNA 33个(GSE11016)、48个(GSE12105)和48个(GSE47582)。Venny分析得到13个共同上调miRNAs簇,该microRNAs簇仅在肾透明细胞癌、乳腺癌等部分癌种中高表达。mir Path v. 3 GO分析进一步显示,下游靶基因可能与脂肪酸代谢、细胞周期、TGF-β信号通路、Hippo信号通路等密切相关。Human miRNA tissue atlas揭示miR-21-5p、miR-342-3p、miR15a-5p、m...     

应用高通量测序技术检测与奶牛乳产量和乳质量调控相关的miRNA

本实验将中国荷斯坦牛泌乳期高乳品质奶牛（H）和泌乳期低乳品质奶牛（L）乳腺组织作为实验对象,利用高通量测序技术进行了miRNA测序,与miRNA数据库比对,获得已知miRNA,整合miREvo和mirDeep2这两个miRNA预测软件,进行新miRNA分析,通过差异表达分析筛选组间差异miRNAs,获得56个差异表达miRNA(P <0.05,FDRq <0.05)并对差异表达miRNA进行靶基因预测;利用DAVID对靶基因进行GO(Gene Ontology)和信号通路富集分析。经过对靶基因筛选,发现了4个已报道与乳蛋白、乳脂紧密相关的功能基因：CSN3、SCD、LALBA和DGAT2。靶基因聚集的生物学功能多数参与了蛋白质和脂肪代谢,乳腺发育和分化,以及免疫功能。靶基因主要富集在MAPK 信号通路、甘油磷酸脂质代谢、缺氧诱导因子1和磷脂酰肌醇3激酶 蛋白激酶B信号转导通路。结果显示,靶基因主要富集在糖类代谢、脂肪代谢、蛋白质代谢、细胞凋亡以及免疫相关通路。     

玉米microRNAs及其靶基因的生物信息学预测

microRNAs (miRNAs) 是一类非编码的小分子RNA, 通过碱基互补调控靶基因的表达。鉴定和发现新的miRNAs及其靶基因, 对揭示miRNAs在基因表达调控中的作用至关重要。玉米全基因组测序工作开展较晚, 已经鉴定登记的miRNAs很少, 对靶基因的调控作用尚待解明。文章根据miRNA进化上的保守性, 以已知的植物miRNAs为探针, 与相关数据库中玉米表达序列标签(EST)和基因组序列(GSS)中的非编码序列比对, 共发现11个新的miRNA前体。虽然在序列长度和二级结构方面各有变化, 但这11个前体均可折叠形成miRNA家族的标准二级结构。通过靶基因预测, 找到其中7条miRNAs的26个靶基因, 分别编码与新陈代谢、信号转导、转录调节、跨膜运输、生物和非生物胁迫及叶绿体组装等相关的蛋白。这些miRNAs及其靶基因的鉴定, 补充了miRNA数据库的不足。     

鳜不同孵化时期miRNA转录组分析及生长相关miRNA鉴定

MicroRNA是一类20-24 nt核苷酸长度的参与基因转录后水平调控的非编码小分子RNA。利用高通量测序技术获得鳜(Siniperca chuatsi)孵化后第3天、第17天和第28天全鱼miRNA转录组,共鉴定出1 084个miRNAs,其中432个已知、624个保守、28个新发现。第17天时鉴定出的miRNA个数最多,为926个。在3个发育时期都表达的有628个miRNAs,只在各时期中特异表达的分别有71、104和70个miRNAs。一些与鳜发育相关的miRNAs在上述3个时期呈现持续上调或下调的表达特点。进一步的实验表明,miR-199-5p和miR-203可能与鳜生长发育相关,相应的靶基因分别是WnT和MyoD。     

The p53-signaling pathway and colorectal cancer: Interactions between downstream p53 target genes and miRNAs

IntroductionWe examined expression of genes in the p53-signaling pathway. We determine if genes that have significantly different expression in carcinoma tissue compared to normal mucosa also have significantly differentially expressed miRNAs. We utilize a sample of 217 CRC cases.MethodsWe focused on fold change (FC) > 1.50 or <0.67 for genes and miRNAs, that were statistically significant after adjustment for multiple comparisons. We evaluated the linear association between the differential expression of miRNA and mRNA. miRNA:mRNA seed-region matches also were determined.ResultsEleven dysregulated genes were associated with 37 dysregulated miRNAs; all were down-stream from the TP53 gene. MiR-150-5p (HR = 0.82) and miR-196b-5p (HR 0.73) significantly reduced the likelihood of dying from CRC when miRNA expression increased in rectal tumors.ConclusionsOur data suggest that activation of p53 from cellular stress, could target downstream genes that in turn could influence cell cycle arrest, apoptosis, and angiogenesis through mRNA:miRNA interactions.     

Differential expression profiles of miRNA in the serum of sarcopenic rats

As the geriatric population and life expectancy increase, the interest in preventing geriatric diseases, such as sarcopenia, is increasing. However, the causes of sarcopenia are unclear, and current diagnostic methods for sarcopenia are unreliable. We hypothesized that the changes in the expression of certain miRNAs may be associated with the pathophysiology of sarcopenia. Herein, we analyzed the miRNA expression profiles in the blood of young (3-months-old) healthy rats, old sarcopenic (17-months-old) rats, and age-matched (17-months-old) control rats. The changes in miRNA expression levels were analyzed using Bowtie 2 software. A total of 523 miRNAs were detected in the rat serum. Using scatter plots and clustering heatmap data, we found 130 miRNAs that were differentially expressed in sarcopenic rats (>2-fold change) compared to the expression in young healthy and age-matched control rats. With a threshold of >5-fold change, we identified 14 upregulated miRNAs, including rno-miR-133b-3p, rno-miR-133a-3p, rno-miR-133c, rno-miR-208a-3p, and rno-miR434-5p among others in the serum of sarcopenic rats. A protein network map based on these 14 miRNAs identified the genes involved in skeletal muscle differentiation, among which Notch1, Egr2, and Myocd represented major nodes. The data obtained in this study are potentially useful for the early diagnosis of sarcopenia and for the identification of novel therapeutic targets for the treatment and/or prevention of sarcopenia.     

n-3多不饱和脂肪酸调节饮食诱导肥胖大鼠miRNA表达变化(英文)

目的:研究n-3多不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acids,PUFA)饮食对饮食诱导肥胖大鼠的miR NA表达影响。方法:将10只饮食诱导肥胖(diet induced obese,DIO)大鼠随机分成两组:n-3PUFA添加组和安慰剂添加组(对照组);每周记录两组老鼠的体重、体长和进食量。对外周血miR NA的表达并进行分析和预测。结果:两组老鼠Lee指数有统计学差异(P0.05);与对照组相比,在n-3组的外周血单核细胞中,29个miR NA上调,31个下调;其中rno-miR-200和rno-miR-211的表达量上调,rno-miR-29b和rno-miR-92b的表达量下调,其靶基因预测结果与神经营养因子,脂肪细胞因子,趋化因子和胰岛素信号通路有关。结论:n-3PUFA能够调节DIO大鼠的miR NA水平,其中有些与脂肪代谢相关。     

温胆汤影响粪菌移植诱导的广泛性焦虑障碍小鼠海马组织miRNA的表达

摘要 目的：探究人源粪菌移植诱导的广泛性焦虑障碍模型小鼠海马组织miRNAs的表达变化及温胆汤对miRNAs的调控作用。方法：实验组经过14天的抗生素洗脱及14天5次的粪菌移植,最后7天给药治疗。实验结束后,通过旷场实验与高架实验检测是否发生焦虑样改变。采用高通量测序方法,分析实验组小鼠海马miRNAs的表达水平,结合网络分析及富集分析方法得到关键miRNAs,并通过RT-PCR实验进行验证。结果：旷场实验中,焦虑模型组较正常模型组移动总距离（P<0.05）、中央格停留时间（P<0.01）及穿格次数（P<0.05）显著降低,经温胆汤治疗后,除总距离外均显著升高（P<0.05）;高架实验中,焦虑模型组较正常模型组开放臂进入次数百分比（P<0.05）和开放臂停留时间百分比（P<0.01）显著降低,经温胆汤治疗后均显著升高（P<0.01）;高通量测序结果显示,实验组重叠且方向一致的miRNAs有12个,其中显著差异的关键miRNAs共9个,注释得到353个靶基因。KEGG结果显示,miRNA可能通过MAPK信号通路、谷氨酸能神经通路、钙信号通路、mTOR信号通路参与调控过程。GO结果显示,miRNA可能通过DNA转录的正调控、突触囊泡胞外分泌的调节、突触前组装调节、神经元动作电位的传播、谷氨酸能突触参与调控过程。RT-PCR结果显示,温胆汤可能通过调控miR-26a-1-3p等miRNAs达到治疗作用。结论：焦虑患者肠道菌群失常导致miR-7a-5p、miR-3077-3p、miR-26a-1-3p等miRNAs异常表达,温胆汤通过调节miR-26a-1-3p等miRNAs达到治疗作用。     

肝细胞癌患者血清外泌体microRNA表达鉴定

目的:探讨肝癌细胞外泌体中差异表达的microRNAs(miRNAs)在肝细胞癌(HCC)诊断中的应用价值。方法:通过高通量测序筛选肝癌细胞外泌体中差异表达的miRNAs。实时定量PCR验证差异表达分子;检测差异表达的miRNAs在健康人(Health)、慢性乙型肝炎患者(CHB)、肝硬化患者(LC)及乙型肝炎病毒阳性的肝细胞癌患者(HCC)血清外泌体中的表达。结果:高通量测序筛选到肝癌细胞外泌体中差异表达的miRNA共88种,其中58种表达上调,30种表达下调。选择其中8种差异表达的miRNAs进行q RT-PCR验证,结果显示,此8种miRNAs在细胞上清外泌体、细胞内、癌与癌旁组织中的表达趋势与测序结果一致。miR-221-3p和miR-224-5p在HCC组外泌体中的表达水平显著高于Health组、CHB组和LC组(P0.01),miR-124-3p和let-7a-5p在HCC组外泌体中的表达水平显著低于其他各组(P0.05)。四个组中,miR-21-5p、miR-191-5p、miR-34a-5p和miR-122-5p的表达水平不存在显著性差异(P0.05)。结论:血清外泌体中的miR-221-3p、miR-224-5p、miR-124-3p和let-7a-5p可能成为肝细胞癌的候选标志物。