miRNA调控辐射损伤相关信号通路研究

micro RNA(miRNA)是内源基因编码的长度约为19～25个核苷酸的非编码单链RNA分子。miRNA不仅广泛参与肿瘤的发生、发展和转移,与病人预后显著相关,同时还与肿瘤放射治疗有关。研究发现,电离辐射可以影响miRNA的表达水平,并具有辐射剂量和时间依赖性。此外,miRNA在组织中的表达差异也影响个体的辐射敏感性。本文从DNA损伤响应、磷脂酰肌醇3激酶/蛋白质激酶B、核转录因子kappa B、丝裂原活化蛋白激酶等重要信号通路出发,总结了近年来miRNA通过调控这些信号通路对机体组织器官和细胞辐射敏感性的影响,以及miRNA调控信号通路的主要方式,对miRNA介导的辐射损伤相关的重要分子机制作一总结。研究发现,miRNA对信号通路的调节作用交错复杂,单一miRNA可同时参与调节多条信号通路,不同信号通路分子的变化也可能同时影响多个miRNA的表达,形成了复杂的miRNA调控网络,导致细胞周期改变并影响辐射敏感性,最终引起细胞死亡率的变化。这为提高放射对肿瘤的治疗效果,降低副作用以及对病人预后的判断提供了新的理论依据。     

微小RNA-29与恶性肿瘤

miR-29家族是人类重要的miRNA分子,在多数恶性肿瘤中扮演抑癌RNA分子的作用,因而呈现低表达水平,它通过上调抑癌基因表达及调控相关肿瘤信号通路等机制,抑制恶性肿瘤的增殖、分化、侵袭和转移。miR-29家族不仅能作为恶性肿瘤治疗的靶点,而且在肿瘤的诊断及预后评估方面具有重要价值。     

微RNA在肿瘤发病相关信号通路中的作用

微RNA(microRNA,miRNA)是一类长约20～22nt的单链非编码RNA,它广泛存在于真核生物中并具有多种生物学功能。研究发现,miRNA在多种肿瘤细胞中表达异常,提示miRNA可能与肿瘤发生有关。MiRNA可以调控其靶基因参与的信号通路,而信号通路的异常和紊乱则在肿瘤的发生中起至关重要的作用。因此,有关miRNA调控信号通路的研究将为肿瘤的诊断和治疗带来福音。     

肿瘤转移相关microRNAs的研究进展

转移是预测肿瘤患者预后的重要因素,并且是肿瘤患者高死亡率的主要原因.上皮间质转化在肿瘤转移及进展过程中发挥着重要作用.最近的研究表明, microRNA(miRNA)在人类恶性肿瘤的发生和发展中起了重要作用. miRNA是长度约22个核苷酸的非编码小分子RNA,其可通过与靶基因的3′UTR互补配对导致靶基因的翻译抑制和mRNA的降解.许多研究表明, miRNA可通过EMT(epithelial-mesenchymal transition)相关和/或非EMT相关机制调控癌症转移的过程.本综述着重阐述了mi RNA在肿瘤中对EMT相关信号通路的调控作用.     

乳腺癌致病microRNA调控网络的识别与生物信息学分析

目的:构建并解析乳腺癌致病microRNA(miRNA)调控网络,探究其在乳腺癌发生发展中的调控机制。方法:整合TCGA、ENCODE、Fantom等公共数据库资源,得到miRNA、转录因子和基因候选调控关系数据,结合差异表达、变异系数与PCA,构建乳腺癌miRNA调控网络,解析调控网络的度中心性与聚类系数,使用DAVID进行功能富集分析,构建Cox回归模型作生存曲线。结果:共识别miRNA调控网络262个,其中包含5个显著差异表达miRNA,8个转录因子和130个基因。通过功能富集分析发现这些miRNA靶基因显著参与细胞周期、细胞分化、细胞生长、转移等转录后调控的肿瘤生物进程,并与FoxO信号通路、p53信号通路、基因监测通路等信号通路高度相关。通过分析生存曲线发现hsa-mir-144与hsa-mir-133a-2显著与乳腺癌患者生存相关。结论:识别的乳腺癌致病miRNA调控网络中miRNA之间有相互作用,且网络整体功能不仅受hub网络影响,也受元件自身特性影响,这些miRNA靶基因显著富集于肿瘤相关生物学进程与信号通路中。     

信号通路相关的lncRNA与骨肉瘤关系的研究进展

骨肉瘤是一种临床上较为常见的原发恶性骨肿瘤,多见于儿童和青少年。在发生于青少年的肿瘤中,骨肉瘤有较高发病率,早期即可发生远处转移,致死率极高,预后极差。LncRNA是一种长链非编码RNA,可通过调控DNA合成、基因表达、转录和转录后修饰、蛋白质代谢等生物学过程,影响肿瘤的发生发展。近年来,大量研究发现,lncRNA可通过PI3K/AKT、Wnt/β-catenin、Notch、MAPK/ERK等信号通路影响相关基因的表达,调控骨肉瘤细胞增殖、迁移、侵袭、凋亡等生物学功能。     

果蝇微小RNA及其在衰老过程中的作用

微小RNA（microRNA, miRNA）是一类长度在22 nt左右的内源非编码小RNA,广泛存在于动物、植物、病毒等多种有机体中,是机体正常衰老与疾病的重要调控因子。本文对果蝇不同生长时期miRNA的表达模式、主要衰老相关信号通路以及与衰老相关的miRNA进行了综述。在果蝇的不同发育时期均有特定的miRNA发挥重要作用,其表达模式与功能相关;miRNA参与了主要衰老分子信号通路的调控,如胰岛素/胰岛素样生长因子（IIS）通路和雷帕霉素靶蛋白（TOR）通路。研究表明,miRNA通过调控衰老相关信号通路中的靶基因,进而促进或延缓果蝇衰老,如miR-34, miR-8, miR-14, miR let7和miR-277等。因此,研究参与衰老调控的miRNA,为阐明衰老机制及抗衰老药物的设计奠定了基础。     

循环microRNAs的外泌形成机制及其对乳腺癌侵袭和转移的影响

目前乳腺癌的临床诊疗主要依赖影像学和相对较少的预后/预测指标(如雌激素受体、孕激素受体、HER2等).这些生物标志物主要是基于原发肿瘤病灶的生物学检测,可用于转移或复发的检测指标很少,尤其是在切除肿瘤原发灶后,复发监测很困难.循环cell-free microRNAs(circulating cf-miRNAs,或简称circulating miRNAs)的发现为改变现有乳腺癌临床诊疗模式提供了可能.Cell-free miRNA通过外泌体、微囊或转运蛋白的主动外泌机制,可能在循环miRNA的形成中起着重要作用.Cell-free miRNA特别是circulating miRNA不仅自身可以作为信号分子影响肿瘤细胞和组织微环境,而且还可以与其他信号通路发生交互通讯来调控肿瘤部位新生血管的形成和肿瘤细胞表型的上皮-间质转换,影响乳腺癌的侵袭和转移.本文综述了循环miRNA的特征与分泌机制,特别是乳腺癌相关的循环miRNA参与作为一种液体活检生物标志物在乳腺癌诊断、预后评价和疗效评估的临床意义.     

MiRNA在TLR信号通路中的负性调控作用

TLR信号是生物体重要的病原体模式识别信号,在免疫识别和炎症反应中具有重要作用,其信号异常会导致许多免疫和炎症相关疾病的发生,因此探讨和明确TLR信号通路的调控机制具有非常重要的意义。近年来研究发现,作为重要的基因表达调控的小分子RNA,微RNA(microRNA,miRNA)能与TLR信号通路中众多靶基因mRNA的3’UTR区结合,从而抑制翻译过程或降解mRNA来发挥负性调控作用。本文就miRNA对TLR信号通路中的一些受体、信号分子、调节因子和细胞因子的负性调控作用方面进行阐述。     

MicroRNA调控动物脂肪细胞分化研究进展

脂肪组织不仅在维持机体能量代谢和稳态上发挥重要作用,同时也是重要的内分泌器官。脂肪细胞分化是由间充质干细胞(Mesenchymal stem cells, MSC)向成熟脂肪细胞分化的复杂生理过程,该过程由大量转录因子、激素、信号通路分子协同调控。miRNA作为内源性非编码RNA,主要通过抑制转录后翻译等机制来调控基因表达。近年来越来越多的证据表明miRNA通过调控脂肪细胞分化相关的转录因子和重要信号分子进而影响动物脂肪细胞的分化和脂肪形成。本文对miRNA影响动物白色、棕色和米色脂肪细胞分化的作用机制及其相关调控通路和关键因子进行了归纳总结,以期为肥胖等代谢性疾病的治疗提供一定的理论指导和新的治疗思路。     

小分子RNA在植物激素信号通路中的调控功能

植物激素是调控植物生长发育的信号分子。近年来的研究发现,小分子RNA作为基因表达调控网络的组分,参与植物激素信号途径,在植物生长发育和胁迫反应方面发挥重要作用。本文综述了miRNA和次级siRNA(Short interfering RNAs)介导的基因调控与植物激素信号通路相互作用的研究进展,主要包括生长素、赤霉素、油菜素内酯和脱落酸途径涉及的miRNA及其功能,并对不同发育过程中miRNA参与的不同激素信号通路的交叉和互作进行了讨论。     

SP1介导的信号转导通路对恶性肿瘤形成的作用

转录因子SP1为一种序列特异性的DNA结合蛋白,广泛存在组织的细胞核,SP1异常表达与肿瘤发生、发展及预后关系密切。SP1蛋白主要通过TGF-β经典信号通路、ERK信号通路、PI_3K/Akt信号通路、Wnt/β-catenin经典信号通路,调控血管生成相关因子、癌基因、抑癌基因、细胞周期调控分子等转录活性及其表达,促进肿瘤生长、转移、抑制肿瘤细胞凋亡。深入研究SP1及其相关信号通路将有利于进一步了解肿瘤发生及转移的机理,为肿瘤的靶向性基因治疗提供更好的、新的分子干预靶点和途径。     

miR-373与肿瘤相关作用的研究进展

miRNA是一类非编码小RNA,经转录后调节靶基因的表达,影响细胞的功能。异常表达的miRNA可引起包括癌症在内的各种疾病的发生发展。miR-373通过参与病毒感染和炎症反应、细胞的增殖和凋亡、迁移和侵袭以及作为生物标志物评估临床肿瘤特征在肿瘤中发挥作用。miR-373在许多肿瘤中表达异常:一方面,其受上游调控因子作用表达异常,影响肿瘤细胞的功能;另一方面,异常表达的miR-373通过调控下游靶基因介导信号通路影响肿瘤细胞的功能。故miR-373可作为肿瘤早期诊断、基因治疗靶点或是临床预后监测指标。该文就miR-373在肿瘤中的功能作用和调节机制的相关研究进展作一综述。     

miRNA表达谱与上皮性卵巢癌

Micro RNA(miRNA)是近年来研究发现的一种高度保守,长度大约19-25个核苷酸的非编码小分子RNA,起着调控基因表达的作用。目前认为miRNA能调控细胞周期、凋亡、分化、发育和新陈代谢等,参与肿瘤的发生与发展,因此异常表达的miRNAs表达谱有可能成为一种全新的肿瘤分子标记物。相关研究表明,miRNA能够以一种被保护的状态存在于血清及血浆中,因此miRNA表达谱的发现具有易检测性、重现性以及非侵袭性。研究显示血清及血浆中miRNA表达谱可作为上皮性卵巢癌生物信号分子,在上皮性卵巢癌早期诊断、预后判断和化疗药物应用等方面具有不可替代的作用。本文将对miRNA表达谱与上皮性卵巢癌的关系进行一个简单总结。     

MicroRNAs在肿瘤中对mTOR通路的影响

MicroRNAs(miRNA)是一类长度为18~23 nt的非编码单链RNA,通过与靶mRNA的非编码区特异性结合,在转录后水平调控基因的表达。哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)与肿瘤的进程密切相关。现综述了与mTOR信号通路相关的miRNA及其在肿瘤中研究的最新进展,并探讨miRNA及其靶基因在肿瘤诊断和治疗中的应用。     

miRNA在调控皮肤和毛囊发育中的作用

表皮发生和毛囊的周期性再生涉及一系列基因的激活和沉默。近年来的研究表明, miRNA的表达谱在表皮和毛囊组织中存在组织特异性, 在毛囊周期性发育中存在阶段特异性。大量miRNA参与表皮和毛囊的发生, 色素的沉着以及毛囊的周期性发育过程, 不同类型细胞中的miRNA通过与信号通路和调控因子相互作用形成了一个全方位、多层次的网络调控系统。文章综述了miRNA调控表皮内稳态和毛囊周期性发育的一些研究 进展, 旨在丰富miRNA参与的基因调控网路的研究, 进而为人工调控miRNA进行疾病治疗和分子育种提供 帮助。     

肺腺癌预后相关miRNA生物信息学筛选及其临床意义

目的：探讨肺腺癌预后相关miRNA组学特征及其临床意义。方法：应用癌症基因组图谱（TCGA）数据库,检索人肺腺癌miRNA表达谱数据,进行差异分析,再利用Cox风险回归模型筛选预后相关miRNA;利用mirwalk分析平台,对筛选出的miRNA进行靶向调控基因预测、KEGG功能富集分析,最后,预测出预后相关miRNA的功能。结果：共筛选肺腺癌差异miRNA46个,其中,上调19个、下调27个;通过Cox生存分析筛选到预后相关miRNA有6个,即hsa-mir-21、hsa-mir-142、hsa-mir-200a高表达,hsa-mir-101、hsa-let-7c、hsa-mir-378e低表达,其中hsa-mir-21、hsa-mir-378e与肺腺癌患者不良预后有关,生存期显著缩短（P<0.05,AUC=0.618）。KEGG分析上述预后相关miRNA靶向调控基因与免疫反应通路、miRNA与癌症通路、代谢通路等有关。结论：hsa-mir-21、hsa-mir-378e与肺腺癌预后不良有关,未来经进一步临床验证有可能作为肺腺癌预后相关的分子标记物。     

肾透明细胞癌预后相关miRNAs的生物信息学分析

目的寻找可作为肾透明细胞癌（ccRCC）生物标志物的miRNA,以及ccRCC与正常组织间miRNA差异表达情况。 方法利用TCGA数据库下载ccRCC中miRNA表达数据,分析肿瘤与正常组织间差异表达miRNA。使用Kaplan-Meier曲线对患者进行生存分析,筛选出表达情况与临床预后相关的miRNA。通过生物信息学对miRNA的靶基因进行预测,然后运用FunRich软件和ClueGO对靶基因进行GO和KEGG富集分析。 结果通过TCGA数据库分析发现,ccRCC较正常组织差异表达miRNA共54个,其中上调33个,下调21个。通过生存分析发现hsa-miR-21和hsa-miR-155与患者预后相关,P≤0.05。进一步通过Perl软件在Targetscan、miRDB、miRTarBase、miRPath这四个数据库中预测miRNA靶基因并将结果取交集,共发现129个靶基因。GO和KEGG分析结果表明,这些靶基因主要与转录因子活性、信号转导以及FoxO、TNF等信号通路密切相关。 结论通过生物信息学分析发现了ccRCC与正常组织的差异表达miRNA;其中hsa-miR-21和hsa-miR-155与患者总体生存率相关,并通过调控靶基因参与相关的信号通路进而影响ccRCC的发生发展进程,提示hsa-miR-21和hsa-miR-155可能是ccRCC潜在的生物标志物。     

人（Homo sapiens）海马神经元microRNA调控网络的构建及其基本性质研究

目的：建立人海马神经元中的分子相互作用调控网络,研究miRNA在这个网络中是如何与其他信号通路相互作用并形成更复杂的生物网络,以及miRNA对网络中其靶点的调控如何影响生物网络的性质。方法：通过对已发表文献实验数据的挖掘分析,获得了哺乳动物海马神经元中主要信号通路的580个组分的一组相互作用数据,以及海马神经元中的miRNA表达谱。使用PITA,Miranda,TargetScan三个miRNA靶点预测软件计算出了这580个组分中的345个miRNA靶点。使用cytoscape对这些相互作用数据建立网络并对其性质进行计算分析。结果：建成了海马神经元中一个包含633个节点1653条边的miRNA调控网络,该网络中转录因子,adapter,酶更多的受到miRNA调控。结论：人海马神经元中,miRNA主要通过对转录因子,adapter和酶进行调控,与其他信号通路相互作用形成了一个更加复杂的网络,新形成的网络的集群系数,网络异质性,网络中心化程度,平均最短路径长度,平均邻点数都发生了变化。     

微小RNA在肿瘤中调控细胞凋亡的研究进展

微小RNA (microRNA, miRNA)是一种非编码的小分子RNA,广泛参与基因转录后调控,其表达或功能异常在肿瘤的发生发展中起重要作用。细胞凋亡是程序性死亡的一种形式,能有效地清除受损细胞。细胞凋亡的失调不仅与肿瘤的发生发展有关,而且与肿瘤对治疗的抵抗有关。微小RNA可通过细胞凋亡经典通路(包括线粒体凋亡通路、死亡受体凋亡通路、内质网应激凋亡通路)发挥抗细胞凋亡或促细胞凋亡作用。该文主要对miRNA在肿瘤中调控细胞凋亡的相关研究进展作一综述。