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.     

miRNA-338-3p通过靶向抑制MC1R基因表达抑制羊驼黑色素细胞黑色素的生成

黑色素皮质素1受体MC1R）是在黑色素细胞内表达的G蛋白耦合受体（G protein coupled receptor, GPCR）家族成员,参与黑色素细胞中黑色素的生成。微RNAs（miRNAs）是一类非编码RNA,通过与靶基因3′-UTR结合抑制基因表达。已有研究证明,miR-338-3p 在多种人类肿瘤细胞中（过）表达,可通过下调靶基因表达抑制肿瘤细胞的侵袭迁移能力。然而,有关miR-338-3p对羊驼皮肤黑色素细胞的黑色素合成影响却罕见报道。本研究证明,miRNA-338-3p通过靶向抑制MC1R基因表达,抑制羊驼黑色素细胞黑色素的生成。采用生物信息学预测MC1R基因是miRNA-338-3p的靶基因,其基因表达抑制羊驼黑色素细胞黑色素合成。随后构建miR-338-3p真核表达载体。其基因转染结合qPT-PCR和Western印迹结果揭示,与对照细胞比较,过表达miRNA-338-3p的羊驼黑色素细胞的MC1R基因,及其下游与黑色素生成相关的小眼相关性转录因子（MITF)、酪氨酸酶(TYR)、酪氨酸酶相关蛋白1（TYRP1）、酪氨酸酶相关蛋白2（TYRP2）编码基因mRNA及蛋白质表达水平明显下调。酶联免疫吸附分析显示,过表达miRNA-338-3p的羊驼皮肤黑色素细胞的黑色素产量,较对照细胞显著下降（P＜0.01）。综上结果,miR-338-3p可通过抑制靶基因MC1R表达,下调其下游基因MITF、TYR、TYRP1和TYRP2基因的表达,从而抑制羊驼皮肤黑色素细胞黑色素的合成。miRNA-338-3p在羊驼生长发育过程中,是否参与调控体内皮肤黑色素细胞的黑色素生成尚待进一步研究。     

翘嘴鳜microRNA转录组分析及生长相关miRNA鉴定

MicroRNAs(mi RNAs)是一类内源性、长度约22 nt的非编码小RNA,通过转录后调控基因的表达水平、参与生物体的生长与发育等多种生理过程。翘嘴鳜是我国淡水经济鱼类,由于长期人工繁殖忽视亲本选育,导致鳜种质退化,出现生长速度及抗病力下降等问题。本研究中,我们以生长存在显著差异的慢长组和快长组翘嘴鳜肌肉为材料,通过HiSeq 2000深度测序技术和生物信息学分析miRNA转录组,鉴定出433个已知miRNAs并分析miRNAs种子编辑情况。Expdiff方法结合qPCR验证试验,证实了4个表达显著差异的mi RNAs:miR-122、miR-192、miR-451、let-7j-5p。对差异miRNAs进行靶基因预测并通过KEGG Pathway显著性富集分析,发现差异miRNA参与生长、发育、代谢、信号转导等途径,其中Wnt信号通路等在肌肉的生长发育过程起重要作用。本研究为进一步开展miRNA-靶基因的交互作用、了解其对鳜鱼生长的调控机制奠定了基础,并可为鳜鱼分子选育种提供候选基因。     

微小RNA在心肌重塑中的作用

微小RNA (microRNA, miRNA)是一类含有约22个核苷酸的内源性非编码RNA, 通过与靶mRNA的3′非翻译区(3′ UTR)互补配对, 抑制翻译或促进靶mRNA的降解介导转录后基因调控,涉及多种生物学过程.目前研究表明,miRNA参与了心脏的发育、病理性心肌肥大等过程,表明miRNA可作为新的治疗心肌肥大的靶向分子.本文就新近有关miRNA在心肌重塑中的研究进展予以综述.     

miR-17-92基因簇microRNAs对哺乳动物器官发育及肿瘤发生的调控

microRNAs(miRNAs)是近年发现的一种高度保守的非编码小RNA, 它们通过抑制靶基因mRNA的翻译或将其降解, 在转录后水平调控基因的表达, 参与调控哺乳动物多个器官的发育过程和人类疾病的发生。miR-17-92基因簇是一个高度保守的基因簇, 编码miR-17-5p、miR-17-3p、miR-18a、miR-19a、miR-20a、miR-19b-1和miR-92-1等7个miRNAs。大量证据表明, miR-17-92基因簇miRNAs参与了心、肺、免疫系统的发育、血管生长及前脂肪细胞的分化等过程。此外, miR-17-92基因簇miRNAs在多种肿瘤中高表达, 能作为致癌基因诱发淋巴瘤和血管化肿瘤的发生, 但它也可以作为抑癌基因抑制乳腺癌细胞的增殖。文章对miR-17-92基因簇miRNAs在哺乳动物器官发育及肿瘤发生中的作用进行综述     

microRNAs调控骨骼肌分化的分子机制

microRNA（miRNA）是一大类广泛存在于真核细胞当中的长度约22nt的内源性单链非编码RNA,通过与靶基因mRNA的3’非翻译区（3’untranslated region,3’UTR）结合在转录后水平调控靶基因的表达。miRNA作为调控基因表达的重要分子在骨骼肌分化调控中的作用越来越受到关注,阐明miRNA在骨骼肌增殖与分化中的作用机制具有重要的理论意义,同时也可为骨骼肌相关疾病的治疗提供新的思路。文章总结了miRNA,尤其是miR-1、miR-133和miR-206等肌肉特异性miRNA,在调控骨骼肌分化过程中作用机制的研究进展,以便于进一步工作的开展。     

microRNA:心血管发育及疾病中的重要调控因子

心脏是哺乳动物在胚胎发育时期最早形成的器官,心血管系统的正常发育及功能维持受到精确的调控。近年来,心血管疾病已成为危害人类生命的首要杀手之一,因此,对心血管的发育及疾病发生的机制研究一直是生命科学研究的热点问题。microRNA(miRNA)是一类长约18～25nt的单链非编码小RNA,主要通过结合于靶基因的3'非翻译区抑制靶基因的翻译或导致mRNA降解,从而抑制靶基因的表达。miRNA在许多生物学过程中发挥重要的调控作用,如细胞增殖、分化、凋亡、癌症发生等。最近研究表明,miRNA也参与调控心血管系统的发育和疾病发生过程。在此,该文对miRNA在心血管系统发育和疾病中的作用做一综述。     

MicroRNA调控动物脂肪细胞的分化

MicroRNA (miRNA)属于非编码小调节RNA,在动物细胞的增殖、分化、凋亡和代谢等许多生物学过程中具重要作用.研究显示大量miRNA也参与动物脂肪细胞的分化调节,在前体脂肪细胞向成熟脂肪细胞的分化过程中具有多种功能.目前的研究结果表明,这些miRNA在脂肪细胞分化的早期或后期通过其靶基因发挥功能,如miR-17-92和miR-143分别通过其靶基因Rb 2/p 130和ERK 5/BMK 1调节脂肪细胞分化,过表达可促进体外培养的脂肪细胞分化.因此,了解更多miRNA在脂肪细胞分化中的功能,可以加深对动物脂肪形成分子机制的理解,并有可能将其作为脂类代谢性疾病治疗的潜在靶点.     

miRNA调控恶性黑色素瘤细胞上皮-间充质转化的分子网络及机制

黑色素瘤是一种极易发生转移的恶性皮肤肿瘤,具有高度的致死性。上皮-间充质细胞转化(Epithelial-mesenchymal transition, EMT)在胚胎发育过程中起到非常重要的作用,同时在肿瘤的发生和恶化过程中也扮演着重要的角色。miRNA具有广谱的调节能力,对于肿瘤发生和EMT形成都能产生不同程度的影响。本文整合黑色素瘤细胞系转录组和miRNA组测序数据,在转录组数据中筛选得到参与肿瘤EMT过程的基因,通过Mirsystem软件预测并从miRNA组数据中筛选出与之负相关的11个miRNA,包括miR-130a-3p、miR-130b-3p、miR-125a-5p、miR-30a-3p、miR-195-5p、miR-345-5p、miR-509-3-5p、miR-374a-5p、miR-509-5p、miR-148a-3p和miR-330-3p。经过生物信息学分析miRNA靶基因富集的分子网络和信号途径,发现了两个与细胞发育和细胞间相互作用密切相关的网络,以及多个参与调控EMT过程的信号通路。对11个miRNA进行分子生物学验证,发现miR-195-5p、miR-130a-3p、miR-509-5p和miR-509-3-5p共4个可以调节重要肿瘤基因的miRNA。本研究运用mRNA和miRNA两种转录组的测序数据筛选EMT相关miRNA的方法,为肿瘤多组学数据整合分析提供了新的研究思路,并以期能为肿瘤精准基因组学的发展发挥重要的推进作用。     

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。     

microRNA——新的髓系白血病致病因子及临床标物

微RNA(MicroRNA,miRNA)是一类长18～25 nt的非编码RNA,主要通过与靶基因mRNA3'UTR上的互补区域结合后在转录后水平(RNA切割或翻译抑制)负性调控靶基因的表达.现已发现,miRNA参与了多种正常细胞过程以及肿瘤发生的调控.miRNA也在造血链系分化和相关白血病中发挥重要作用.急性髓系白血病...     

线粒体miRNA及其生物学功能

线粒体是细胞中重要的细胞器,是机体主要的能量代谢场所,参与调节机体的多项生命活动,线粒体功能异常与多种疾病的发生、发展密切相关。微小RNA(micro RNA,miRNA)是一类由内源基因编码的长度为20~25个核苷酸的非编码单链RNA分子,广泛存在于真核生物中。研究表明,miRNA通过抑制靶信使RNA(messenger RNA,m RNA)翻译或促进其降解,在转录后水平调控基因表达。近三分之一的编码基因受miRNA调控,miRNA几乎参与了机体所有的生命活动。以往的研究主要集中于miRNA在细胞核及细胞质中的功能,近年来关于miRNA在线粒体中发挥作用的报道越来越多,miRNA已成为当今生物学研究的新热点。线粒体miRNA对线粒体的功能具有重要的调控作用,并参与许多疾病的发生、发展。该文将就线粒体miRNA及其生物学功能作一综述。     

MiR-103功能的研究进展

MiRNAs是一类非编码的小分子RNA,主要通过与靶基因3’UTR结合来调控基因的表达。MiR-103作为miRNA家族中的重要一员,不仅在发挥生物学功能过程中扮演着重要角色,还参与了包括肿瘤在内的多种疾病的致病机制。该文对miR-103的近期研究成果,尤其是其在多种疾病中的功能作一综述,并指出其具有重要的诊断和治疗潜能。     

miRNA在血管重塑中的调节作用

miRNA是一种内源性RNA,为长度约22个核苷酸的单链非编码RNA。胞浆中成熟的miRNA通过与靶mRNA分子结合,在转录后水平抑制其翻译或使其降解。miRNA以不同的形式存在于细胞质和细胞核中,单个miRNA可调节多个靶基因,多个miRNA也可作用于同一个靶分子。研究发现,miRNA通过直接或间接作用于血管重塑相关基因,参与体内外血管重塑过程的调节,是心血管疾病中的重要调控因子。本文主要综述了miRNA在调控血管内皮细胞、血管平滑肌细胞的功能和其在血管损伤、重塑相关疾病中的调节作用。     

MicroRNAs在动物皮肤和毛发发育中的调控作用

MicroRNAs(miRNAs)是近年来发现的一类由19～25个核苷酸组成的非编码单链小RNA分子,它们通过与靶基因mRNA的3′非编码区相互配对结合,在转录后水平负调控靶基因的表达.miRNA参与了包括细胞增殖、分化和凋亡及免疫系统应答在内的一系列发育调控和生物学过程.最近几年研究发现,miRNA在多种哺乳动物皮肤中均表达,并参与了哺乳动物皮肤及毛发发育的调控过程.本文综述了近几年来miRNA在各种动物皮肤及毛发发育中的表达谱以及miRNA在皮肤形态发生中的重要作用.     

Hsa-miR-210-5p靶基因预测及其相关信号通路的生物信息学分析

为深入研究miR-210-5p的调控机制及生物学功能提供理论机制,应用生物信息学方法分析miR-210-5p序列,预测其靶基因,用Veney2.1.0绘制韦恩图得到靶基因集合,并对其靶基因集合进行蛋白质互作分析,GO功能注释分析和KEGG Pathway分析。结果发现,已知的成熟miR-210-5p序列在各物种间高度保守。蛋白质互作分析显示,miR-210-5p预测靶基因所编码蛋白质间相互作用关系较复杂,尤其是靶基因CDK8、MED18、MED13等编码的蛋白质,在互作中起关键作用。GO分析发现其靶基因集合可能参与细胞组分、分子功能、生物调节等生物学过程;KEGG pathway分析发现其靶基因集合主要富集在MAPK、VEGF、癌症、甲状腺激素信号通路等信号通路。miR-210-5p调控靶基因参与多种重要的生物学过程,为后续研究提供了线索。     

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。     

miRNA-125家族与肿瘤关系的研究进展

miRNA-125家族是由在进化上高度保守的miRNA-125a-3p、miRNA-125a-5p、miRNA125b-1、miRNA-125b-2组成,其表达紊乱与肿瘤的发生与发展密切相关。miRNA-125家族的下游靶点包括转录因子如STAT3、细胞因子(如IL-6,TGF-β)、相关蛋白(如抑癌蛋白p53、促凋亡蛋白Bak1、RNA结合蛋白Hu R)等。miR-125家族参与调控这些靶点进而影响肿瘤的发生发展。现主要总结了miRNA-125家族及其靶基因在抑制与促进肿瘤发生、发展方面的双重作用,并从增殖、凋亡、侵袭与转移和免疫反应等4个方面详细阐述了其作用机制。     

microRNA的功能及其临床应用

microRNA(miRNA)是一类长度为19~25个核苷酸的非常保守的非编码小RNA分子,在真核生物体内通过与m RNA的3'非翻译区序列不完全互补结合促使m RNA降解或抑制翻译,从而在转录后水平调控基因表达。miRNA在生物体内参与了细胞增殖与凋亡、生长发育、代谢活化、DNA修复等一系列生物学过程,与多种疾病尤其是肿瘤的发生发展密切相关。对miRNA的功能研究已发展到其分子机制层面,大量集中于其靶基因的预测和鉴定及调控相关表观遗传因子,为疾病的诊断、治疗及预后提供了新的线索。我们就miRNA的合成、功能研究及miRNA在临床上的应用前景做简要综述。     

青年羊驼耳部和背部皮肤组织中miRNA差异表达研究

羊驼是毛用型经济动物,其耳部和背部的毛发品质和生长速度存在差异.MicroRNA(miRNA)是新发现的一类在转录后水平调控基因表达的非编码RNA分子,为比较miRNA在羊驼耳部和背部皮肤的表达差异,从而探讨miRNA在羊驼皮肤和毛囊发育过程中的调控作用,本实验提取羊驼皮肤总RNA,制备了羊驼皮肤miRNA芯片,通过与Affymetrix多物种miRNA芯片跨物种杂交对耳部和背部皮肤的miRNA进行筛选,并通过实时荧光定量PCR进行了验证,同时利用在线生物信息软件预测miRNA靶基因.结果显示,羊驼耳部和背部皮肤中高表达差异2倍以上的miRNA有39个,实时荧光定量PCR检测let-7b和miR-24在2个部位皮肤中的差异表达量与miRNA基因芯片结果一致;预测到let-7b和miR-24的靶基因中包含有与毛囊生长发育和毛发品质相关的基因,提示这些miRNA可能参与羊驼皮肤和毛囊的生长发育、更新以及毛发品质的调控.