动物胚胎发育中的MicroRNAs研究进展
动物MicroRNAs的研究进展

动 物 Mi o N s的研究 进 展 cR A r
杨 文 明 , 荃 张
( 山东师范大学生命科学学 院 , 山东 济南 20 1) 504 摘要 : c R A ( iN s是一类小的 、 Mio N smR A ) r 内源 的、 非编码的 R A家族 , 在转 录后水 平上对基 因表达进行调 控。 N 其 nR A 是 在研 究 秀 丽 新小 杆 线 虫 ( anradi eg n ) 育转 变 过 程 中发 现 的, i fN s Ceohbi l as 发 t e s 最初 称 为 s N s s a t A (m l R l t pr N 小时序 R A)但 s N s只是 m R A 家 族 的一 部分 , e oaR A, m l N , t A R iN s 随后 在线 虫 、 物 和哺 乳动 物 中发 现 了 植 m R A 家族 的数百个成员 。动物 mR A 不仅在发育调控 中起重 要作用 , iN s iN s 还参与许多重要 的生理过 程。本文 综述 了动物 中 mR A 的发 现历 程 、 物学起源 、 iN s 生 作用机 制 、 物学功 能 、 生 研究 方法 , 并对 动植 物 mR A iN s的特
,
Y N nMi A G We— n g,Z A G Q a H N un
( colfL eSi cs h nogN ra n e i ,Jnn2 0 1 ,C i ) Sho o i c ne ,Sa dn om l i rt i 5 04 h a f e U v sy a n
mi RNAsa d p a tmi l RNAs n n . K e r s: RNAs y wo d mi ;mi RNAstr e e e ; a i a ; g lt n me h im ag tg n
MicroRNA及其在人和动物上的研究进展

明了在哺乳动物脑发育阶段中miRNA表达的精确调 控, 约有 20%的miRNA的表达发生了显著变化, 其中 miR-9 和miR-131 表达失调时, 无早衰素的老鼠表现出 严重的大脑缺陷; 随后相继发现, miRNAs在调控线虫 神经系统发育过程中发挥重要作用[19,20]; 美国哈佛医 学院的研究人员研究发现, miRNA通过转录后抑制 HOX基因表达, 在脊椎动物发育过程中发挥重要作用 [21]; 美国华盛顿大学的研究人员证明在干细胞不断分 裂的过程中miRNA是必要的条件[22]; Bruneau [23]发现 了miRNA是心脏形成过程中的一个靶标; 同年, 美国 西北大学和卡耐基梅隆大学的研究人员合作研究发现, miRNA在调节卵生长过程中起到重要的作用。
转基因、病毒 RNA 或异染色质 DNA Transgenes,virusRNAs or heterochromatinDNAs
双链结构的 dsRNA dsRNA 多个 Many Dicer
AGO2
完全互补 Complete complementation
高 High 转录后水平 Post-transcriptional level 抑制转录活性,病毒感染,表型遗传 Transcriptional activity of inhibition,viral infection and phenotype hered 被降解 Degraded 可作用于 mRNA 的任何部位 Any position of mRNA 较低 Low
mirna配对分子然后成熟的mirna分子被解链单链的mirna进入一个核糖蛋白复合表1mirna和sirna的区别table1thedifferencesbetweenmirnasandsirnas名称namemirnasirna来源source内源转录本endogenoustranscripts转基因病毒rna或异染色质dnatransgenesvirusrnasorheterochromatindnas前体precursor茎环状的premirnastemlooppremirna双链结构的dsrnadsrna每个前体产生二聚体的数目dimericforeachprecursor一个one多个many催化酶catalyticenzymedroshadicer或者类似dicer的酶复合体droshadicerorenzymecomplexlikedicerdicer沉默复合物中的ago蛋白agoproteininriscago1ago2匹配方式matchwith不完全互补动物或者完全互补植物incompletecomplementationinanimalorcompletecomplementationinplant完全互补completecomplementation作用目标的专一性specificity相对较低low高high作用点activelevel蛋白质合成水平translationallevel转录后水平posttranscriptionallevel功能function发育过程中调节内源基因的表达regulatetheexpressionofendogenousgenesofdevelopmentprocess抑制转录活性病毒感染表型遗传transcriptionalactivityofinhibitionviralinfectionandphenotypehered靶基因的命运fateoftargetgene抑制翻译或者被降解inhibitionoftranslationordegraded被降解degraded作用位置bindingsite物种间保守性conservativecharacter主要作用于靶基因3utr区3utroftargetmrna较高high可作用于mrna的任何部位anypositionofmrna较低low万方数据第6期盛熙晖等
《2024年miRNAlet-7a-5p对小鼠植入前胚胎发育及细胞多能性的作用研究》范文

《miRNA let-7a-5p对小鼠植入前胚胎发育及细胞多能性的作用研究》篇一摘要:本研究以小鼠为研究对象,探讨了miRNA let-7a-5p在植入前胚胎发育过程中的作用及其对细胞多能性的影响。
通过实验观察和数据分析,发现let-7a-5p在胚胎发育过程中具有重要调控作用,并可能影响细胞多能性。
本文详细介绍了研究背景、材料与方法、实验结果及分析、结论与展望等方面内容。
一、研究背景随着生物医学的不断发展,microRNA(miRNA)在生物体内的调控作用逐渐受到关注。
miRNA是一种内源性的非编码小RNA,通过与靶基因的3'UTR(非翻译区)结合,调节基因的表达。
其中,let-7a-5p作为一种重要的miRNA,在胚胎发育及细胞多能性方面具有重要作用。
然而,其在小鼠植入前胚胎发育过程中的具体作用机制尚不清楚。
因此,本研究旨在探讨let-7a-5p在小鼠植入前胚胎发育及细胞多能性中的作用。
二、材料与方法1. 材料:实验选用小鼠作为研究对象,收集其植入前胚胎组织。
2. 方法:(1)采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)技术检测植入前胚胎组织中let-7a-5p的表达水平。
(2)构建let-7a-5p过表达和敲除的小鼠胚胎干细胞(ES细胞)模型,观察其对细胞增殖、分化及多能性的影响。
(3)通过生物信息学分析,预测let-7a-5p的靶基因,并验证其在胚胎发育过程中的作用。
(4)采用免疫荧光、Western blot等技术检测相关蛋白的表达水平。
三、实验结果及分析1. let-7a-5p在小鼠植入前胚胎组织中的表达:RT-qPCR结果显示,let-7a-5p在植入前胚胎组织中表达丰富,且在不同发育阶段存在差异。
2. let-7a-5p对小鼠ES细胞的影响:过表达let-7a-5p的ES细胞表现出增殖能力增强,分化能力减弱,多能性维持时间延长;而敲除let-7a-5p的ES细胞则表现出相反的趋势。
MicroRNA调控动物毛囊生长发育及毛色的研究进展

MicroRNA调控动物毛囊生长发育及毛色的研究进展葛桂华;谭娅;杨琼;杨大洪;蒲红州;张顺华;朱砺【期刊名称】《家畜生态学报》【年(卷),期】2017(38)9【摘要】动物毛囊的周期性发育和色素沉积与一系列基因的激活和沉默息息相关.MicroRNA是一类广泛存在于真核生物中长度约为21~25 nt的非编码RNA,其通常在转录后水平调节靶基因的表达.MicroRNA参与了动物毛囊的周期性发育和色素沉积,在毛囊中也呈现出组织和时间特异性.不同的MicroRNA通过与调控因子相互作用调控相应的信号通路,进而影响动物毛囊的生长发育及毛色变化.文章综述了近年来MicroRNA调控动物毛囊周期性发育及色素沉着的研究进展,以期为后续的相关研究工作提供借鉴.%Animal hair follicle's cyclical growth and pigmentation is closely related to the activation and silence of a series of genes.MicroRNA is a class of 21 to 25nt noncoding RNA which is widely existing in eucaryon.MicroRNA is usually regulating the expression of target genes under the transcription level.In recent years,the study found that MicroRNA was involved in the cyclical growth of hair follicle and pigmentation.Part of MicroRNA in the animal hair follicle presents the specificity of organization and time.Different MicroRNA by interacting with signaling pathway and regulating factor to regulate the growth of hair follicle and coat color.The review summarizes the research progress of MicroRNA which is involved in the cyclical growth of hair follicle andpigmentation in recent years,providing a reference for subsequent researches.【总页数】6页(P1-6)【作者】葛桂华;谭娅;杨琼;杨大洪;蒲红州;张顺华;朱砺【作者单位】四川农业大学动物科技学院,四川成都611130;四川农业大学动物科技学院,四川成都611130;贵州省畜牧兽医研究所,贵州贵阳550005;成都农业科技职业学院,四川成都611130;四川省雅安市名山区农业局,四川雅安625100;四川省南江县农业局,四川巴中635600;四川农业大学动物科技学院,四川成都611130;四川农业大学动物科技学院,四川成都611130【正文语种】中文【中图分类】S811.5【相关文献】1.动物肌肉生长发育相关microRNAs的表达模式和调控机制 [J], 王敬;王琪;黄金秀;齐仁立2.绒山羊毛囊的生长发育及其分子调控研究进展 [J], 杨坤;张燕军;韩文静;郑亚光;李晓燕;王乐乐;苏蕊;王瑞军;李金泉3.MicroRNA对皮肤毛囊发育调控的研究进展 [J], 张桂山;徐晶;姜怀志4.microRNA调控动物毛色和肤色的研究进展 [J], 巫小倩;刘辰东;堵晶晶;罗嘉;朱砺;张顺华5.microRNAs 在动物皮肤及毛囊发育中的调控作用研究进展 [J], 吴月红;李勇;杨易;何玉龙因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
《2024年miRNAlet-7a-5p对小鼠植入前胚胎发育及细胞多能性的作用研究》范文

《miRNA let-7a-5p对小鼠植入前胚胎发育及细胞多能性的作用研究》篇一摘要:本研究旨在探讨miRNA let-7a-5p在小鼠植入前胚胎发育过程中的作用及其对细胞多能性的影响。
通过实验分析,我们发现let-7a-5p在胚胎发育的不同阶段具有特定的表达模式,并对其靶基因进行调控,从而影响胚胎发育及细胞多能性。
本研究为深入理解胚胎发育的分子机制及未来临床应用提供了理论依据。
一、引言microRNA(miRNA)是一类内源性的非编码小RNA,通过与靶基因的3'非翻译区(UTR)结合,在转录后水平上调控基因的表达。
let-7a-5p作为miRNA家族的一员,近年来在生物医学领域受到了广泛关注。
其在胚胎发育、细胞增殖、凋亡及肿瘤发生等生物学过程中发挥着重要作用。
然而,关于let-7a-5p在小鼠植入前胚胎发育及细胞多能性方面的研究尚不充分。
因此,本研究旨在探讨let-7a-5p在小鼠胚胎发育过程中的作用及其对细胞多能性的影响。
二、材料与方法1. 实验材料选用健康的小鼠作为实验对象,通过实时荧光定量PCR (qRT-PCR)技术检测各阶段胚胎中let-7a-5p的表达水平。
同时,构建了let-7a-5p的过表达和敲除小鼠模型。
2. 实验方法(1)qRT-PCR技术用于检测胚胎发育过程中let-7a-5p的表达模式;(2)通过生物信息学分析预测let-7a-5p的靶基因;(3)利用细胞培养和动物模型研究let-7a-5p对胚胎发育及细胞多能性的影响;(4)采用统计学方法分析实验数据。
三、实验结果1. let-7a-5p在小鼠胚胎发育中的表达模式通过qRT-PCR技术,我们发现let-7a-5p在小鼠胚胎发育的不同阶段具有特定的表达模式。
在植入前胚胎发育阶段,let-7a-5p 的表达水平逐渐升高,提示其在胚胎发育过程中发挥重要作用。
2. let-7a-5p的靶基因预测及验证通过生物信息学分析,我们预测了let-7a-5p的潜在靶基因。
miRNAs 与内耳发育和听觉毛细胞凋亡与再生的研究进展

收稿日期:2018 ̄05 ̄30ꎻ修回日期:2018 ̄07 ̄06基金项目:国家自然科学基金(81570927)第一作者:谢益ꎮE ̄mail:xieyiby2013@163.com通信作者:韩锋产ꎮE ̄mail:hanfengchan@gmail.comdoi:10.6040/j.issn.1673 ̄3770.0.2018.268miRNAs与内耳发育和听觉毛细胞凋亡与再生的研究进展谢益ꎬ韩锋产(滨州医学院山东省医药卫生耳科遗传病重点实验室ꎬ山东烟台264003)摘要:MicroRNAs(miRNAs)是一种小的㊁非编码蛋白的RNAꎬ它通过转录后机制的调控参与细胞的分化㊁增殖㊁凋亡和代谢等多种生物过程ꎮ近年来ꎬ许多研究发现miRNAs在脊椎动物内耳的发育㊁改善听觉毛细胞的凋亡以及促进毛细胞的再生中也发挥了重要作用ꎬmiRNAs的出现为听力障碍的机制研究与治疗提供了新的方法ꎮ关键词:miRNAsꎻ内耳ꎻ凋亡ꎻ再生中图分类号:R764.43㊀㊀㊀文献标志码:A㊀㊀㊀文章编号:1673 ̄3770(2019)02 ̄0126 ̄04引用格式:谢益ꎬ韩锋产.miRNAs与内耳发育和听觉毛细胞凋亡与再生的研究进展[J].山东大学耳鼻喉眼学报ꎬ2019ꎬ33(2):126 ̄129.XIEYiꎬHANFengchan.RoleofmiRNAsininnereardevelopmentandapoptosisorre ̄generationofauditoryhaircells[J].JOtolaryngolOphthalmolShandongUnivꎬ2019ꎬ33(2):126 ̄129.RoleofmiRNAsininnereardevelopmentandapoptosisorregenerationofauditoryhaircellsXIEYiꎬHANFengchanShandongProvincialKeyLaboratoryofMedicalandOtologicalGeneticDiseasesꎬBinzhouMedicalUniversityꎬYantai264003ꎬShandongꎬChinaAbstract:MicroRNAsareaclassofsmallnoncodingRNAsthatareinvolvedincelldifferentiationꎬproliferationꎬapoptosisꎬandmetabolicprocessesviaregulationofpost ̄transcriptionalmechanisms.InrecentyearsꎬmanystudieshaverevealedtheimportanceofmiRNAsforthedevelopmentoftheinnerearinvertebratesꎬandpreventingapoptosisandpromotingregenerationoftheauditoryhaircells.RegulationofmiRNAsmayprovidenovelstrategiestostudythemechanismofhearingimpairmentandtreathearingdisorders.Keywords:miRNAsꎻInnerearꎻApoptosisꎻRegeneration㊀㊀随着年龄的增加ꎬ听力的逐渐下降造成老年人群不同程度的交流困难ꎬ并使得他们的生活质量严重下降ꎬ这成为老年人群中最为常见的感知性疾病之一ꎬ我们将其命名为增龄性聋或年龄相关性聋(age ̄relatedhearinglossꎬAHL)ꎬ又称老年性聋(presbycusis)[1]ꎮ在病理生理学上ꎬAHL主要表现为听觉毛细胞的受损㊁螺旋神经节以及血管纹细胞的退化ꎮ在研究AHL的病理过程㊁发病机制以及人为干预中ꎬ小鼠模型作为一项重要的研究工具被广泛应用[2]ꎮ目前ꎬ许多研究发现miRNAs通过转录后机制的调控ꎬ参与细胞的分化㊁增殖㊁凋亡㊁代谢等多种生物过程[3]ꎮ继2005年第一次在斑马鱼听觉器官中发现miRNAs的表达后[4]ꎬ关于miRNAs对内耳的发育与调控机制的研究就成为听觉相关研究的热点ꎬ这意味着miRNAs的出现为听力障碍的机制研究与人为干预提供了新的研究思路ꎮ本文将对miRNAs与内耳的发育和调控等进行简要说明ꎮ1㊀miRNA的概述microRNA(miRNA)是一种小的㊁内源性的㊁非编码蛋白RNAꎬ其长度约为20~25个核苷酸ꎮmiRNA通过两种转录后机制指导基因沉默复合体(RNA ̄inducedsilencingcomplexꎬRISC)和调控基因的表达ꎬ这两种机制分别是RNA干涉(RNAinter ̄ferenceꎬRNAi)和mRNA转录后抑制[5]ꎮmiRNA的这种转录后机制的选择是通过靶识别决定的ꎬ多细胞动物靶mRNA的互补位点位于3ᶄUTR区域ꎬRISC在胞质中形成后ꎬ如果miRNA分子完全与靶mRNA结合ꎬ则导致靶mRNA完全降解ꎬ如果miR ̄NA分子部分与靶mRNA结合ꎬ则引起mRNA的翻译抑制[6]ꎮ在miRNA和mRNA相互作用的过程中ꎬ碱基的互补配对发生在mRNA和miRNA的种子序列之间ꎬmiRNA的种子序列一般指成熟的miRNA5ᶄ端的2 ̄7或2 ̄8位碱基ꎬ可以与mRNA的3ᶄUTR区域互补配对[7]ꎮ至少60%的脊椎动物的蛋白编码基因是由miRNA直接调控的ꎬ而miRNA可以直接或间接地影响到几乎所有的细胞和生物过程[3]ꎮ2005年ꎬWienholds等[4]在斑马鱼侧线系统和听觉器官中发现miRNAꎬ这是首次在内耳中发现miRNA的表达ꎮ研究发现ꎬ在不同的细胞和组织中存在多种多样的miRNAꎬ并且它们在细胞分化㊁增殖㊁凋亡㊁代谢以及肿瘤发生和神经形成等生物学过程中发挥着重要的作用[8]ꎮ后来的研究发现ꎬ胆脂瘤(Cholesteato ̄ma)㊁前庭神经鞘瘤(vestibularschwannomaꎬVS)㊁听神经瘤(acousticneuromaꎬAN)㊁中耳炎(otitismediaꎬOM)等多种人耳相关疾病的发生都与miRNAs有关[5]ꎮ2㊀miRNA在内耳发育中的作用miRNAs对脊椎动物内耳感觉毛细胞的发育和存活是非常重要的ꎮ在小鼠胚胎发育过程中miRNAs的表达具有显著的时序性和组织特异性ꎬ主要表现为在不同的发育阶段有不同的miRNA表达ꎬ在不同的组织中表达有不同的miRNAꎮ其中部分miRNAs在小鼠胚胎发育期间内耳的不同部位均有表达ꎬ比如在小鼠胚胎发育期间miR ̄183家族在听泡㊁前庭神经节㊁螺旋神经节㊁毛细胞等部位都有表达ꎬ小鼠出生当天ꎬmiR ̄15a㊁ ̄18a㊁ ̄30b㊁ ̄99a㊁ ̄199a ̄2㊁ ̄200a㊁ ̄200b等miRNAs在内耳中也被检测到[5]ꎮ有丝分裂后期的毛细胞的正常功能和存活都必须依赖于miRNA的成熟ꎬ而Dicer对miRNA的成熟也是必不可少的ꎮ条件性敲除Dicer后ꎬ毛细胞的退化缺失ꎬ纤毛束的畸形ꎬ以及随后发生的听力受损均说明了miRNAs对内耳毛细胞的正常形态与功能维持至关重要[3]ꎮmiRNA ̄183家族在决定内耳的细胞命运和发育中发挥重要的作用ꎮ因miR ̄183㊁miR ̄96和miR ̄182具有高度相似的种子序列ꎬ所以共同被称为miRNA ̄183家族ꎬ它们在眼睛㊁鼻子和内耳的特定感觉细胞中表达较丰富ꎬ但它们的靶基因并不完全相同ꎮ在小鼠内耳中miR ̄96或miR ̄182的过表达会引起耳泡多出㊁异位或形成扩张的感觉斑块及额外的毛细胞生成ꎬmiR ̄183㊁miR ̄96和miR ̄182的表达下调导致内耳毛细胞数量减少ꎬ听觉平衡神经节(statoacousticganglionꎬSAG)过小ꎬ半规管缺陷ꎬ以及后侧线的神经丘异常[6ꎬ9]ꎮVandenAckerveken等[10]通过研究miR ̄183和整合素3(integrinalpha3ꎬItgA3)的关系发现通过抑制ItgA3的表达ꎬmiR ̄183控制了发育中耳蜗细胞的增殖ꎬ这说明了miRNAs对内耳的早期发育起着重要的作用ꎮLewis等[11]发现第一个由ENU诱导突变并与耳聋相关的miRNAꎮ他们用ENU诱导小鼠基因突变ꎬ获得miRNA ̄96种子序列单个碱基突变的小鼠模型 ̄Diminuendo(Dmdo)ꎬ此模型小鼠中的杂合子小鼠表现为听力渐进性减退和毛细胞发育异常ꎮ在这之后Diminuendo突变小鼠模型被用来研究miR ̄96在听觉器官成熟过程中的作用ꎬ研究发现mir ̄96的突变从小鼠出生就开始阻碍毛细胞静纤毛束形态的发生㊁细胞长度的增长㊁带状突触和神经支配模式进一步的发育进程等[12]ꎮMiRNA ̄183家族其他两个成员在miRNA ̄96突变小鼠模型中也有表达ꎬ但并没有补偿miRNA ̄96突变给内耳发育带来的影响ꎬ也说明了它们的存在具有自己独特的作用[9ꎬ11]ꎮ3㊀miRNAs与耳蜗毛细胞凋亡导致听力受损的原因非常复杂ꎬ耳蜗毛细胞凋亡就是原因之一ꎮmiRNAs与听力障碍有着密切的联系[13]ꎮ在关于miRNA与耳蜗毛细胞凋亡的研究中ꎬ普遍认为随年龄的增长ꎬ在耳蜗中表达明显上调的miRNA是促细胞凋亡的相关因素ꎬ而大多数表达下调的miRNA与促细胞生长有关[14]ꎮ在年龄相关性聋中miR ̄34a/Sirtuin1(SIRT1)/p53㊁miR ̄29b/SIRT1/PGC ̄1α和miR ̄34a/Bcl ̄2信号转导通路与耳蜗毛细胞凋亡密切相关ꎮXiong等[15]在内耳HEI ̄OC1细胞系中ꎬmiR ̄34a过表达可以抑制SIRT1的表达ꎬ增加了P53乙酰化和毛细胞凋亡的水平ꎬ而miR ̄34a的敲低则使SIRT1的表达增加ꎬ降低了P53乙酰化和毛细胞凋亡的水平ꎮXue等[16]证明ꎬmiR ̄29b的过表达可以通过调控SIRT1/PGC ̄1α信号通路诱导耳蜗毛细胞的凋亡ꎮHuang等[17]研究了miR ̄34a/Bcl ̄2信号转导通路在AHL的作用ꎬ结果表明miR ̄34a的过表达可以抑制Bcl ̄2表达ꎬ进而促进毛细胞的凋亡ꎮ相反ꎬ抑制miR ̄34a的表达可以减缓毛细胞凋亡ꎬ成为治疗AHL的一个潜在靶点ꎮmiR ̄207可以通过直接调控靶基因akt3促进电离辐射ionizingradiation(IR)诱导的耳蜗毛细胞凋亡ꎬ由此推出抗miR ̄207可能在治疗电离辐射诱导的凋亡中发挥潜在作用[18]ꎮ2型糖尿病(T2DM)被认为有较高可能性与听力障碍有关[13]ꎮ通过SIRT1/HIF ̄1α信号通路ꎬmiR ̄34a促进了糖尿病引起的耳蜗毛细胞凋亡ꎮ研究发现ꎬmiR ̄34a过表达可抑制SIRT1表达ꎬ增加HIF ̄1α水平和促进细胞凋亡ꎬ而下调miR ̄34a的结果则相反[19]ꎮ临床上顺铂的使用会伴有严重的不良反应ꎬ其中包括严重的听力障碍ꎬ内耳不可逆的毛细胞受损ꎬ伴随螺旋神经节和血管纹的损害ꎮmiR ̄182 ̄5p(最新名为miR ̄182)通过抑制FOXO3a保护内耳毛细胞ꎬ减轻顺铂诱导的毛细胞凋亡[20]ꎮ以上研究表明ꎬ通过下调促凋亡相关的miRNAs或者上调抗凋亡相关的miRNAs来保护耳蜗毛细胞免受凋亡是一种可行的策略ꎮ4㊀miRNAs对毛细胞再生的调控作用非哺乳动物内耳毛细胞受损以后可以很快再生ꎬ而哺乳动物内耳毛细胞的损伤是不可逆的ꎮ目前ꎬ研究发现哺乳动物可以通过多种不同的途径如支持细胞的分化㊁Atoh1的异位表达㊁基因的调控等实现内耳毛细胞的再生[21]ꎮ在这些途径中ꎬmiRNAs调控机制的研究对听力障碍的治疗就显得非常重要ꎮTsonis等[22]在蝾螈晶状体和毛细胞再生过程中对miRNA进行微阵列分析ꎬ发现let ̄7miRNAs(let ̄7a㊁ ̄7b㊁ ̄7c㊁ ̄7e㊁ ̄7f㊁ ̄7g)可能调节终末细胞的分化ꎬ这是第一个有关miRNAs可以作为脊椎动物再生的新型调节剂的报道ꎮmiR ̄183家族的调控可以成为促进毛细胞再生的靶点ꎬ尤其是在耳毒性药物损伤后的毛细胞再生过程中miR ̄183家族起重要作用ꎮmiR ̄96或miR ̄182的表达上调可以诱导斑马鱼的异位毛细胞再生ꎬ相反ꎬmiR ̄183㊁miR ̄96和miR ̄182的下调会减少内耳毛细胞的再生[9ꎬ23]ꎮ5㊀总㊀结miRNAs作为一种小的非编码RNAꎬ在内耳发育㊁毛细胞凋亡以及毛细胞再生过程中发挥重要的作用ꎮ尤其是miR ̄183家族在胚胎期内耳的发育㊁内耳毛细胞的凋亡和再生过程中起重要的调控作用ꎮ通过调节miRNAs的表达可以抑制内耳听觉细胞的凋亡㊁促进毛细胞的再生ꎬ这将为治疗毛细胞受损导致的听力丧失开辟一条新途径ꎮ参考文献:[1]韩旭ꎬ葛汝丽ꎬ韩锋产.增龄性聋发生机制的研究进展[J].实用医学杂志ꎬ2015ꎬ31(13):2227 ̄2229.doi:10.3969/j.issn.1006 ̄5725.2015.13.053.[2]HanFCꎬWangOMꎬCaiQX.Anti ̄apoptotictreatmentinmousemodelsofage ̄relatedhearingloss[J].JOtolꎬ2016ꎬ11(1):7 ̄12.doi:10.1016/j.joto.2016.03.003. [3]FriedmanLMꎬDrorAAꎬMorEꎬetal.MicroRNAsareessentialfordevelopmentandfunctionofinnerearhaircellsinvertebrates[J].ProcNatlAcadSciUSAꎬ2009ꎬ106(19):7915 ̄7920.doi:10.1073/pnas.0812446106. [4]WienholdsEꎬKloostermanWPꎬMiskaEꎬetal.MicroR ̄NAexpressioninzebrafishembryonicdevelopment[J].Scienceꎬ2005ꎬ309(5732):310 ̄311.doi:10.1126/sci ̄ence.1114519.[5]RudnickiAꎬAvrahamKB.microRNAs:theartofsilen ̄cingintheear[J].EMBOMolMedꎬ2012ꎬ4(9):849 ̄859.doi:10.1002/emmm.201100922.[6]MahmoodianSaniMRꎬHashemzadeh ̄ChaleshtoriMꎬSaidijamMꎬetal.MicroRNA ̄183familyininnerear:haircelldevelopmentanddeafness[J].JAudiolOtolꎬ2016ꎬ20(3):131 ̄138.doi:10.7874/jao.2016.20.3.131. [7]PatelMꎬHuBH.MicroRNAsininnerearbiologyandpathogenesis[J].HearResꎬ2012ꎬ287(1/2):6 ̄14.doi:10.1016/j.heares.2012.03.008.[8]BartelDP.Micrornas:genomicsꎬbiogenesisꎬmecha ̄nismꎬandfunction[J].Cellꎬ2004ꎬ116(2):281 ̄297. [9]LiHQꎬKloostermanWꎬFeketeDM.MicroRNA ̄183familymembersregulatesensorineuralfatesintheinnerear[J].JNeurosciꎬ2010ꎬ30(9):3254 ̄3263.doi:10.1523/JNEUROSCI.4948 ̄09.2010.[10]VandenAckervekenPꎬMounierAꎬHuygheAꎬetal.ThemiR ̄183/ItgA3axisisakeyregulatorofprosensoryareaduringearlyinnereardevelopment[J].CellDeathDifferꎬ2017ꎬ24(12):2054 ̄2065.doi:10.1038/cdd.2017.127.[11]LewisMAꎬQuintEꎬGlazierAMꎬetal.AnENU ̄in ̄ducedmutationofmiR ̄96associatedwithprogressivehearinglossinmice[J].NatGenetꎬ2009ꎬ41(5):614 ̄618.doi:10.1038/ng.369.[12]KuhnSꎬJohnsonSLꎬFurnessDNꎬetal.miR ̄96regu ̄latestheprogressionofdifferentiationinmammalianco ̄chlearinnerandouterhaircells[J].ProcNatlAcadSciUSAꎬ2011ꎬ108(6):2355 ̄2360.doi:10.1073/pnas.1016646108.[13]HelznerEPꎬContreraKJ.Type2diabetesandhearingimpairment[J].CurrDiabRepꎬ2016ꎬ16(1):3.doi:10.1007/s11892 ̄015 ̄0696 ̄0.[14]ZhangQꎬLiuHZꎬMcGeeJꎬetal.IdentifyingmicroR ̄NAsinvolvedindegenerationoftheorganofcortiduringage ̄relatedhearingloss[J].PLoSOneꎬ2013ꎬ8(4):e62786.doi:10.1371/journal.pone.0062786.[15]XiongHꎬPangJQꎬYangHDꎬetal.ActivationofmiR ̄34a/SIRT1/p53signalingcontributestocochlearhaircellapoptosis:implicationsforage ̄relatedhearingloss[J].NeurobiolAgingꎬ2015ꎬ36(4):1692 ̄1701.doi:10.1016/j.neurobiolaging.2014.12.034.[16]XueTꎬWeiLꎬZhaDJꎬetal.miR ̄29boverexpressioninducescochlearhaircellapoptosisthroughtheregulationofSIRT1/PGC ̄1αsignaling:Implicationsforage ̄relat ̄edhearingloss[J].IntJMolMedꎬ2016ꎬ38(5):1387 ̄1394.doi:10.3892/ijmm.2016.2735.[17]HuangQHꎬZhengYQꎬOuYKꎬetal.miR ̄34a/Bcl ̄2signalingpathwaycontributestoage ̄relatedhearinglossbymodulatinghaircellapoptosis[J].NeurosciLettꎬ2017ꎬ661:51 ̄56.doi:10.1016/j.neulet.2017.07.044. [18]TanPXꎬDuSSꎬRenCꎬetal.MicroRNA ̄207enhancesradiation ̄inducedapoptosisbydirectlytargetingAkt3incochleahaircells[J].CellDeathDisꎬ2014ꎬ5:e1433.doi:10.1038/cddis.2014.407.[19]LinYꎬShenJJꎬLiDFꎬetal.MiR ̄34acontributestodi ̄abetes ̄relatedcochlearhaircellapoptosisviaSIRT1/HIF ̄1αsignaling[J].GenCompEndocrinolꎬ2017ꎬ246:63 ̄70.doi:10.1016/j.ygcen.2017.02.017. [20]LiYMꎬLiAꎬWuJFꎬetal.MiR ̄182 ̄5pprotectsinnerearhaircellsfromcisplatin ̄inducedapoptosisbyinhibi ̄tingFOXO3a[J].CellDeathDisꎬ2016ꎬ7(9):e2362.doi:10.1038/cddis.2016.246.[21]丁晨茹ꎬ迟放鲁.哺乳动物耳蜗毛细胞再生的研究现状[J].中国眼耳鼻喉科杂志ꎬ2016ꎬ16(1):57 ̄59.doi:10.14166/j.issn.1671 ̄2420.2016.01.021.DINGChenruꎬCHIFanglu.Recentadvancesonmam ̄malianhaircellregenerationresearch[J].ChinJOph ̄thalmolOtorhinolaryngolꎬ2016ꎬ16(1):57 ̄59.doi:10.14166/j.issn.1671 ̄2420.2016.01.021.[22]TsonisPAꎬCallMKꎬGroggMWꎬetal.MicroRNAsandregeneration:Let ̄7membersaspotentialregulatorsofdedifferentiationinlensandinnerearhaircellregen ̄erationoftheadultnewt[J].BiochemBiophysResCommunꎬ2007ꎬ362(4):940 ̄945.doi:10.1016/j.bbrc.2007.08.077.[23]KimCWꎬHanJHꎬWuLꎬetal.microRNA ̄183ises ̄sentialforhaircellregenerationafterneomycininjuryinzebrafish[J].YonseiMedJꎬ2018ꎬ59(1):141 ̄147.doi:10.3349/ymj.2018.59.1.141.(编辑:王磊)(上接第125页)[21]LeeJSꎬLiQꎬLeeJYꎬetal.FLIP ̄mediatedautophagyregulationincelldeathcontrol[J].NatureCellBiolꎬ2009ꎬ11(11):1355 ̄1362.[22]AburtoMRꎬHurleJMꎬVarela ̄NietoIꎬetal.Autophagyduringvertebratedevelopment[J].Cellsꎬ2012ꎬ1(3):428 ̄448.[23]AburtoMRꎬSanchez ̄CalderonHꎬHurleJMꎬetal.Ear ̄lyoticdevelopmentdependsonautophagyforapoptoticcellclearanceandneuraldifferentiation[J].CellDeathDisꎬ2012ꎬ3:e394.[24]MariñoGꎬFernándezAFꎬCabreraSꎬetal.Autophagyisessentialformousesenseofbalance[J].JClinInvestꎬ2010ꎬ120(7):2331 ̄2344.[25]TaylorMPꎬKirkegaardK.Potentialsubversionofauto ̄phagosomalpathwaybypicornaviruses[J].Autophagyꎬ2008ꎬ4(3):286 ̄289.[26]TaylorRRꎬNevillGꎬForgeA.Rapidhaircellloss:amousemodelforcochlearlesions[J].JAssocResOto ̄laryngolꎬ2008ꎬ9(1):44 ̄64.[27]YangHꎬPangJꎬXiongHꎬetal.Theprotectiveeffectofautophagyonischemia/reperfusion ̄inducedhearingloss:implicationsforsuddenhearingloss[J].Neurore ̄portꎬ2017ꎬ28(17):1157 ̄1163.(编辑:孙瑶)。
microRNAs 在动物皮肤及毛囊发育中的调控作用研究进展
microRNAs 在动物皮肤及毛囊发育中的调控作用研究进展吴月红;李勇;杨易;何玉龙【摘要】The regulation of gene expression is a decisive factor in the growth and development of animal hair.microRNA,as a newly discovered gene regulatory element,is expressed in many kinds of mammalian skin and hair follicles,regulating the growth and development of skin and hair in post-transcriptional level.Analysising the characteristics and mechanisms of hair growth in sheep, goats,alpacas and other mammals,in microRNA level,may provide the new ideas in improving e-conomic animal hair quality and yielding,and the more in-depth research the function of microR-NA in skin tissue.In the present review,we focus on the regulatory role of microRNA in sheep, goats,alpaca and other mammalian skin and hair follicle development.%基因表达调控是动物被毛生长和发育的决定性因素。
microRNA 作为一种新发现的基因调控元件,在多种哺乳动物皮肤及毛囊中均有表达,并在转录后水平调节皮肤和毛发的生长和发育过程。
microRNA let-7调控动物个体发育的研究进展
microRNA let-7调控动物个体发育的研究进展赵拴平;贾玉堂;徐磊;阮永明【摘要】microRNA(miRNA)是一类广泛存在于多细胞动物中的进化保守的大小为18~25 nt的非编码小分子RNA,可以通过与靶基因mRNA的非编码区(3' UTR)结合导致mRNA降解,或阻断mRNA翻译而调节基因表达.let-7是在线虫中发现的具有转录后调节功能的小分子RNA,具有高度的保守性,研究发现,let-7参与动物个体多个器官组织的发育过程.作者综述了近年来let-7参与调控脑、神经系统、心肺系统和肌肉发育等组织器官的研究成果,初步阐述了let-7调控组织器官发育的作用机制,以期为进一步探索let-7在动物体内的功能奠定基础.【期刊名称】《中国畜牧兽医》【年(卷),期】2015(042)002【总页数】5页(P342-346)【关键词】microRNA;let-7;个体发育;组织器官【作者】赵拴平;贾玉堂;徐磊;阮永明【作者单位】安徽省农业科学院畜牧兽医研究所,合肥230031;安徽省农业科学院畜牧兽医研究所,合肥230031;安徽省农业科学院畜牧兽医研究所,合肥230031;安徽省农业科学院畜牧兽医研究所,合肥230031【正文语种】中文【中图分类】Q522microRNA(miRNA)是一类进化保守的大小为18~25 nt的非编码小分子RNA,可以通过与靶基因mRNA的非编码区(3′UTR)结合导致mRNA降解,或阻断mRNA翻译而调节基因表达。
研究发现,miRNA广泛存在于多细胞动物中,在动物机体发育、免疫、细胞凋亡、增殖、分化和代谢等许多生物学过程中发挥重要作用。
let-7是Reinhart等[1]在秀丽隐杆线虫中发现的具有转录后调节功能的小分子RNA,是miRNA 家族中的重要成员,广泛存在于各种动物中,在无脊椎和脊椎动物中具有高度的保守性。
目前已发现人let-7 家族成员主要有let-7a-1、let-7a-2、let-7a-3、let-7b、let-7c、let-7d、let-7e、let-7f-1、let-7f-2、let-7g、let-7i、miR-98和miR-202[2],研究发现,let-7能调控细胞分裂的时序[3],调控动物脑、神经及心肺系统等发育过程[4]。
MicroRNAs作为生物标志物的研究进展
MicroRNAs作为生物标志物的研究进展[摘要]MicroRNAs(miRNAs)是一类新型的、细胞内源性的单链非编码小RNA,在细胞增殖凋亡、器官发育分化、肿瘤形成等病理生理过程中发挥重要调控作用。
在血清或血浆等体液中存在的循环miRNAs由于稳定性好和特异性强等优点,提示可作为一种用于评价药物毒性致靶器官损伤的新型无创生物标志物,对药物毒性的早期监测具有重要作用。
[关键词]microRNAs;循环microRNAs;药物毒性;生物标志物近年来,microRNAs(miRNAs)得到了研究人员的广泛关注。
现代研究表明,miRNAs可以调控细胞内源基因表达,对细胞增殖和定向分化[13]、发育[4]、凋亡[5]、免疫应答[6]、脂类代谢[7]、应激反应调节[8]等多个方面发挥着至关重要的作用。
本文主要就miRNAs的分布、作用、检测方法、在临床及药物毒性研究中的应用等方面查阅了国外近10年的有关文献,归纳整理。
1miRNAs生物合成、作用和调控特点miRNAs是一类18~25个核苷酸的内源性单链非编码小分子RNA,能够通过与靶基因mRNA的3′非翻译区(3′UTR)特异性的碱基互补配对,引起靶基因mRNA降解或者抑制其转录后翻译,发挥对基因表达的转录后调节作用[9]。
1993年Lee等发现了第1个miRNAlin4,长约22个核苷酸,在秀丽隐杆线虫(caenorhabditis elegans)的胚胎后期发育中具有时空特异性的调控作用[10],由此揭开了科研工作者对miRNA基因调控作用研究的序幕。
miRNAs主要由位于基因非编码区的核苷酸序列编码而成。
其生物合成首先在细胞核内miRNA基因通过RNA聚合酶Ⅱ作用转录合成初级miRNA(primiRNA),接着被由RNA酶Ⅲ(RNaseⅢ)内切酶家族的Drosha酶及RNA结合蛋白DGCR8共同作用切割成60~70个核苷酸左右的发夹状前体miRNA (premiRNA)[1112]。
动物中microRNA及其生物发生相关蛋白的研究
动物中microRNA及其生物发生相关蛋白的研究周学;郑丹;夏文静【摘要】MicroRNAs (miRNAs) are endogenous noncoding RNAs with about 21~25 nucleotides in length. The study found that miRNAs widely participate in a series of important process of the life and play an important role in the cell differentiation, the process of growth and development of the biology and tumorigenesis. There were many proteins participated in the generation and function of miRNAs. In this study, we researched the miRNAs and its biological related proteins in animals.%microRNA(简称miRNA)是一类长度为21~25nt内源性的非编码小RNA.研究发现,miRNA广泛参与生命过程中一系列重要的进程,在控制细胞分化、生长发育以及肿瘤发生等过程中都起着重要的作用.miRNA的产生及功能行使的过程中,需要多种蛋白或者蛋白复合体的参与.本文对动物中miRNA及其生物发生相关蛋白研究进展进行了综述.【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2016(035)003【总页数】3页(P183-185)【关键词】microRNA;生物相关蛋白;功能;展望【作者】周学;郑丹;夏文静【作者单位】南京师范大学泰州学院化学与生物工程学院,泰州225300;南京师范大学泰州学院化学与生物工程学院,泰州225300;南京师范大学泰州学院化学与生物工程学院,泰州225300【正文语种】中文【中图分类】Q946.1真核生物的基因表达调控是一个十分复杂的过程,只有确保基因表达调控准确,才能有益于生物体的生长和发育,否则很可能导致疾病的出现。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
d s R N A, 再从 p r e — mi R N A的非 环末 端切 割约 2个 螺旋 或 2 2 b p , 然后 移 去环形 成较 小 的双链 R N A [ “ 】 。
f E ) mi R N A 的成 熟 : D I C E R1 一 b o u n d d s R N A与 R N A— i n d u c e d s i l e n c i n g c o mp l e x ( R I S C )快 速 结 合 , 再 通
用 的是 D i c e r , 主要 功效 是释放 成 熟 mi R N A双体 。 3 mi R NA 作 用 机 制
mi R N A主要 调 控真 核生 物基 因表达 的转 录 ,是 一种 较 新 的基 因表 达调 控 因子 ,其 具有 非蛋 白质性 质 。目前 在 m i R N A调控 基 因领域 的研 究热 点是 其表 达研 究机 制 。现在 存 在 的关 于 m i R N A调 控基 因表 达
2 0 1 4年 1月 第 1期 ( 总第 1 6 4期 ) 低. 此 时前 体 mi R N A从 e x p o r t i n 5中脱 离 与 D i c e r 酶结 合开 始 下一步 的加 工 。
草食 家畜 ( 双 月刊 )
Байду номын сангаас
f D 1 m i R N A: mi R N A *双链 体 的形 成 : 前体 m i R N A在 进 入 胞 质后 即会 结合 第 二 个 双链 特 异 性 R N A s e I I I . 但 前提 是 这个 R N A s e I I I 必须 含 有酶 复合 物 。D I C E R1 组 件存 在 于这 些酶 复 合物 中 , 此组 件 可 以识 别
核糖 体 进 入位 点 和含 有 A p p p N帽 子结 构 的 三种 mR N A, 只有 mi RN A 可 以抑 制 m Q p p p帽子 结 构 ; 而且 ,
核糖 核 蛋 白复合 体 中聚集 了某些 帽子结构 结合 蛋 白或 者 mi R N A翻译 起始 过程 中 ,干扰真 核 翻译 起始 因 子( e n k a r y o t i c t r a n s l a t i o n i n i t i a t i o n f a c t o r s ) e l F 4 G相互 作用 的蛋 白质 , 进 而导致 翻译 起始 复合 物不 能 与 4 0 S
核 糖体 小亚 基进 行结 合 。 另外 : AG O( A r g o n a u t c ) 蛋 白 由于具有 e l F 4 G 帽子结 合结构 域 的 同源 结 构序列 , 从
而可 以阻 止 e l F 4 G生 成起 始复 合物 。抑制 存 在三个 模 型 : 一 个模 型结 合 了 m i R N A 5 帽子结 构 上 mi — R I S C 和e — I F 4 E之 间 的竞 争 : 另 一个 模 型是 mi — R I S C促 进 m~ R N A p o l y 3 尾 巴 的脱腺 苷 化 ; 第 三个 模 型是 mi —
组成的 , 其 中最受 关注 的是 A r g o n a u t e蛋 白和 核糖 核 酸酶 D i c e r 。R I S C中 的一个 非 常重 要 的 功能 元 件是 A a r g o n a u t e 蛋 白。 其发挥 的功效 主要是 作 为 内源性切 割 的催化 元件 。在 mi R N A发 生 中发挥 核糖 核酸 酶作
R I S C阻止 6 0 S 核糖 体单 位与 4 0 s的翻译起 始复 合体 的结 合 。m i — R I S C介 导 的 e — I F 6 , 阻 止核 糖亚 单位 的 起 始 位点 结合 来 抑制 翻译 。mi R N A及其 靶标 与 多核 糖共 沉 淀 , 可抑 制 内部 核糖 体进 入位 点 , 启 动非 依 赖
性 的帽子 翻译 。
m R N A 的结 合 . 其大 概有 7 — 8 n t 的序列 , 位 于成熟 mi R N A的上 。R I S C是介 导 mi R N A基 因沉默 和 mi R N A: m R N A互 作所 必须 的一 种核 糖 核蛋 白复 合 物 。 目前 已发 现 R I S C组件 是 由 T R B P 、 A r g o n a u t e 蛋 白和 D i c e r
机制 的理 论假 说模 型有 重激 活 、 去阻遏 、 S G颗粒 扣 押靶 mR N A、 mR N A降解 、 P小 体 、 翻译起 始 抑制 和起 始
后抑 制 等f 3 1 。 3 . 1 mi R N A抑 制翻译 的起 始
在含有 m G p p p具有 帽子结 构 ( 7 MG p p p G )  ̄ 多 聚腺 苷 酸尾 巴( A A A A A ) 的p r i - mi R N A 帽子 , 含有 内部