miRNA綜述文獻翻譯_第1頁
miRNA綜述文獻翻譯_第2頁
miRNA綜述文獻翻譯_第3頁
miRNA綜述文獻翻譯_第4頁
miRNA綜述文獻翻譯_第5頁
已閱讀5頁,還剩12頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、MicroRNAs與它們的靶點:識別,調控和一種新發(fā)現的相互作用關系摘要:在多種生物途徑中,MicroRNAs (MiRNAs)已被證實是關鍵的基因調控因子。 這些小的非編碼RNA結合到mRNAs的靶向位點上,并且通常是導致基因表達受 到抑制。目前雖然有幾種方法用于鑒定 miRNA的靶向位點,但是僅僅確認miRNA 的結合位點是不足以預測靶向調控的。miRNAs的靶向調控受各個控制水平的限制,并且最近的研究進展出現了一個新的轉折:靶點可以反饋調控miRNAs的水平和作用。miRNAs與靶基因的相互調控作用將激發(fā)我們對 miRNAs在體內所扮 演的基因調控作用的理解,并且這些 RNAs對于治療有

2、著重要的意義。MicroRNAs (miRNAs)證實了一個新的觀點:在調控重要性中,非編碼 RNAs( ncRNAs的作用可能能與蛋白質媲美。自從最初發(fā)現miRNAs在 Caenorhabditis elegans線蟲發(fā)育過程中作為必要的調控因子,數千種miRNA基因 已經被證實存在于動物和植物基因組中。預計有超過一半的人類轉錄組是受 miRNA調控的,幾乎每一個串聯基因都嵌入了這種轉錄后調控途徑。鑒于這種具 有深遠意義的作用,miRNA的破壞作用有助于包括癌癥、心臟疾病和神經系統功 能紊亂等人類疾病是不足為奇的。此外,miRNAs將發(fā)展成為靶向和療法,進而實現產業(yè)化,以希望通過駕馭這種RN

3、A引導的基因調控力量去對抗疾病和感染。miRNAs以2124個核苷酸發(fā)揮作用,它們調節(jié)含有互補序列的 mRNA的基因 表達。圖1顯示了一般的miRNA的生物合成途徑,并且這個典型的途徑在其他 地方也得到了全面的檢驗。最后,成熟的 miRNA結合AGO蛋白形成一個miRNA 誘導沉默復合體(miRISC。在動物中,miRNA與mRNA位點的部分互補可以通過 包括mRNA降解和翻譯抑制等一系列機制導致蛋白表達的減少。最初,在植物中 miRNA的功能非常明顯,它們可以與靶基因完全堿基互補,進而導致靶基因的分 裂和降解。然而,最近的研究顯示植物可以通過翻譯抑制途徑沉默靶基因,并且還有待確定到底有多少植

4、物mRNA通過與miRNAs部分互補進而受到調控。此外, 在所有有機體中,如果有催化活性的 AGO蛋白結合,miRNA與靶向位點的完全 互補可以導致靶基因降解。本綜述重點在于確定內源性 miRNA靶基因的復雜性和它們是如何調控的。新近發(fā)展的全基因組方法,比如紫外下的 交聯免疫沉淀反應(CLIP)對于確定內源 性的miRNA結合位點有著推進作用。此外,像核糖體分析等技術都可以用于解 析受miRNA作用的基因調控途徑。這些前沿的方法已經揭示了miRNA靶向全基因尺度的新特征,并且還為進一步探索體內miRNA對靶基因的識別和調控的規(guī)律提供了豐富的數據。然而,預測內源體內一個mRNA是否受miRNA調

5、控卻是另一個挑戰(zhàn),因為目前已經有許多例子顯示有許多因子能調控miRISC去結合并抑制特殊的靶基因。miRNA和靶基因調控的新發(fā)現的相互作用性質又使其復雜性 增加,這種關系也必須在miRNA靶向作用關系全面解決之前得到理解。注:miRNA 誘導沉默復合體(miRNA- in duced sile ncing comp lex, miRISC):它由 miRNA 引導體 和效應蛋白組成,其中至少包括Argonaute蛋白(AGO蛋白)。這個復合體募集其他蛋白來調控靶向mRNAs的平衡和翻譯。miRNA復合體蛋白(如 AGO蛋白)的交聯免疫沉淀已 miRNA誘導沉默復合體的結合位點。交聯免疫沉淀反應

6、 (Crosslinking immunoprecipitation , CLIP)是一種分離和鑒定由特殊的 RNA結合蛋白所結合的序列的方法。經被用于檢測全基因組水平上的MlmiT.Pii-mittN/i-lO-u-、lu.iPyA*-.5/圖1 miRNA 的生物合成。在動物體內,microRNA(miRNA)基 因轉錄 為初級 miRNA(Pri-miRNA)轉錄本,通過Drosha酶復合體作用形成具有發(fā)夾結構的miRNA前體(pre-miRNAs)。pre-miRNA然后由轉運蛋白5(XP05)轉移到細胞質中。Dicer酶復合體將pre-miRNA的環(huán)狀結構切除,形成的雙鏈體的一條鏈被

7、AGO蛋白結合形成 miRNA誘導沉默復合體(miRISC,miRISC靶向調控 mRNA。常被稱作星鏈(miRNA*)的另一條鏈被降解。在植 物中,除了 Dicer樣蛋白(DCL)在細胞核中完成切除階段和通過結合AGO蛋白形成成熟的miRNA并轉移到細胞質中,其他過程也基本相似。接下來,miRNA在本綜述中,miRNA的靶向位點和內源靶基因的鑒定將被首先討論。 通過幾種精確定位靶基因的方法闡明靶向調控機制。最后探討新提出的 和靶基因的相互作用關系,miRNA的調控作用也將包含其中。miRNA靶向位點在miRNA領域,miRNA如何識別部分互補的特殊序列是一個突出的問題,這也使得靶位點的預測更

8、加復雜化。鑒于匹配miRNA和特殊靶序列的挑戰(zhàn),已經有幾種方法被用于鑒定它們的相互作用。miRNA靶向位點的特征。miRNA的小尺寸提供了數量有限的特異性序列信息。 此外,因為miRNA和靶位點的部分結合常常是充分的,所以一個廣泛的基因網 絡可能受到調控。這種特性不僅意味著單個miRNA可以調控多個mRNA,也說明了預測這些靶點不是簡單的直接關系。在植物中,基因的外顯子和3非翻譯區(qū)(UTRs都是靶位點,并且調節(jié)的效率與靶位點的位置沒有相關性。植物miRNA可能既能和靶基因形成近乎完美的雙鏈結構,進而使mRNA通過內切核苷酸裂解 (圖2a);也能通過不涉及裂解的途徑調節(jié)靶基因, 但不包括嚴格互補

9、配對的情況。 裂解產物可以被克隆和鑒定,進而可以證實直接的miRNA靶向關系。這已是一個有成效的用于發(fā)現植物中真正的 miRNA靶位點的方法。缺少大量miRNA配對 能力的靶基因將不會受到裂解,這種靶基因在植物中正在被探尋。在動物中,大多數miRNA只能與靶基因形成部分互補的雙鏈體,并且到目前 為止的研究中發(fā)現大多數靶 mRNA是通過3 UTR作用受到調控的。miRNA和靶 位點近乎完美的互補進而導致 mRNA裂解僅有極個別的例子,比如 miR-196和 HOXB8 mRNA勺一個序列。然而,大多數情況,涉及的是不匹配和大多數核苷酸 凸起的雙鏈體。最常見的作用元件在miRNA5末端完全配對的2

10、-7個核苷酸,這被叫做“種子”區(qū)(圖2b)。在不少實驗研究中發(fā)現,種子配對是miRNA途徑調控的充分必要條件。miRNA5末端與靶基因的不完全配對有時可以得到3末端大量配對的補償,這可以從致死因子7(let-7)miRNA靶位點在線蟲的非正常細胞系41 (lin-41 )得到印證(圖2c) 0最近的研究發(fā)現,“中心位點”已經被描述, miRNA的中間區(qū)域可以與靶序列連續(xù)堿基配對(圖 2d)。也有許多例子與這個描 述不一樣的(圖2e)。動物體內中miRNA這種明顯的靶向作用靈活性暗示了作用 因素不僅僅只是配對調控。 4rtbidipiuSCLe /WexsnQ Cuiiorhubdit(jtih

11、ii-14C Carnwhabditiii.finJVlKlkJin-*)1JT:AUAClACAIpTjqiiRINAyujg匚E52UUGG 鳳l-GA :3 d Hu mon Raptor、U1K【 CodHiq(ir-H -i-M JUQ UAC CUCAGGGAA lin 4 imrRlNIA 亍 %洱 f MSUCCCU、”A 3-Ffiplnr liJTR 斥汕*%GW爲加死劇時prTiwrStructura accessibilityICrossinkGd RhJP isolated wiiith anti-ACO antibodiesKynayTfimnijing and p

12、iintation of AGO-bound RhJA-s IJ 二 ILinker hqation and IRNA punfication |Reverse tramscription H*CRcDNA of3 ndsequefhc eSequencing and mapping to qenorne |多年以來,許多方法已被用于 miRNA的靶基因檢測,涉及范圍從小尺度 準學研究到計算機預測和高通量生物化學方法。這種方法識別 miRNA靶基因通過表型的抑制試驗。通常情況下,先篩選候選基因,獲得一個 miRNA的功能缺失型。例如,致死因子7 (let-7)突變體線蟲,發(fā)現異常細胞突變細胞系

13、41( lin-41),表明lin-41是我們的目標,let-7的miRNA (如圖a)。miRNA的 突變株,受到傳統的誘變或RNAi抑制篩選。靶基因的 miRNA突變的背景下,通常上調。靶向調控的效率在內源環(huán)境下,許多因素都能影響miRNA復合體結合并調控特定靶基因的能 力。靶位點的環(huán)境與miRNA提供的有限序列特異性,其他因素肯定會影響體內的靶向定位。已與目標站點內的mRNA的位置以及它是如何識別和 miRISC調控。一個的3UTRs 療效與目標相關的功能,是目標網站的位置。AU豐富區(qū)和一般非結構化框2 研究miRNA靶向調控的方法。RNA表達分析由于microRNA( miRNA)經常

14、促進靶 mRNA不穩(wěn)定,降低mRNA水平可能直接 miRNA 調控的結果。Northern雜交或定量 PCR可以用來分析特定的基因。全基因組研究,用來比較的存在和缺乏具體的miRNA微陣列和RNA測序的mRNA豐度的變化。腺苷往往lES表明核糖體干擾針對翻譯序地區(qū)似乎加強無障礙的 miRNA復雜。此外,目標網站往往以避免序列后,立即 翻譯終止密碼子,核糖體的影子會落入約 15nt之前,它從mRNA的游離核糖體 的約束終止密碼子下游覆蓋的區(qū)域。此功能良種列的miRNA (圖4a)是一致的。盡管如此,計算和生化實驗表明,相當一部分 miRNA的目標網站存在的開放閱讀框(ORF序列。例如,近一半的A

15、GO蛋白時 限確定在哺乳動物細胞和蠕蟲提取物被夾檢測網站駐留在編碼外顯子序列。是否有效地誘導鎮(zhèn)壓這些網站尚未顯示。在一項研究中,ORF的目標網站,通常會發(fā)現自己要少,雖然可以提高也所載 3 UTR靶位點的基因調控。因此,另一個要 考慮的是如何影響調控的 miRNA靶場所內的mRNA數量。一般情況下,增加相 同或不同的miRNA靶位點的數量,提高監(jiān)管的有效性。然而,當兩個目標點幾 乎重疊,效果是不可預知,協同作用,以及作為對立的實例已報告。環(huán)境的功能 可能有助于解釋在 miRNA結合在不同的基因相同的目標網站的變化。因此,所 有這些順式作用的功能是重要的考慮因素時使用記者構造,以確定如何以及目標

16、識別miRNA途徑調控。RNA結合蛋白(RPBS與靶mRNA關聯,可以干擾 miRISC吉合或功能。HuR 是一種廣泛表達的RPB結合AU豐富的基因序列,通常是保HuR對CAT1(也稱為SLC7A1抑制miR-122的表達效果是 RBPRNA結合蛋白(也稱為ELAV1 護他們免受退化。的直接miRNA靶調控的第一個例子之一。這項研究表明,在人肝癌細胞的正常 條件下,miR-122的抑制結合在其3 UTR和封存在P機構的mRNA位點的CAT1mRNA的翻譯。應力條件下,如氨基酸饑餓,從P機構的CAT1 mRNA的移動回翻譯池,這是伴隨著增加蛋白表達。這是介導的miRNA的誘導抑制HuR,但一定壓

17、力條件下誘導 HuR重定位局部化的細胞質中,它可以結合AU豐富的CAT13UTF序列。HuR結合位點,是數百個核苷酸下游三 miR-122的目標的CAT1 的3 UTR序列。盡管如此,HuR的CAT1與廢除miRNA介導的基因通過一種機制, 是尚未確定的沉默。這 HuR的影響并不局限于 miR-122的調節(jié),還回答了記者 包含其他miRNA靶網站只要HuR,因為它們所含的非盟豐富的序列,限制性商 業(yè)慣例的約束。一種可能性是,允許接觸擾動要么miRISC約束力或能力來調節(jié)的mRNA的3 UTR結構可能帶來的 miRNA靶位點附近HuR。HuR的miRNA靶向療效的影響可能是廣泛的。最近兩次的CL

18、IP研究發(fā)現數百 的HuR結合位點相鄰或重疊與重讀培養(yǎng)細胞中的miRNA靶點??傮w而言,與AGO蛋白結合序列的3UTRs大于75%,還含有HuR互作的位點。有趣的是,只與 miRNA的靶序列重疊的的HuR位點似乎對抗miRISC調控的mRNA水平。HuR位 點miRNA的靶序列是從遙遠的基因缺乏一個功能性的結果可能意味著的CAT1是HuR罕見的例子,遠程工作。另外,這些網站的影響可能被低估,如果更強烈一 些目標在翻譯水平的調控,如果HuR破壞了這種機制。這種可能性是找到了miR-122的CAT1抑制,主要是通過抑制翻譯起始的支持。因此,HuR可能會干擾與miRISC功能的不同層次,取決于靶 m

19、RNA的結合位點的范圍內。HuR似乎有雙重作用,在調節(jié)的 miRNA抑制特定目標的能力構成。在對比其 miRNA介導的抑制的CAT1, HuR-MYC基因3 UTR的結合是必要let-7b的鎮(zhèn)壓這 一目標,let-7c的miRNA (let-7b/c在共同稱為拮抗作用。這在 HeLa細胞中的一 節(jié))。HuR結合非盟豐富的序列是相鄰let-7 b/c的目標網站,這種互動似乎是必 要的,let-7b/c與Ago2MYC基因mRNA募集。言下之意是,HuR有助于揭露let-7b/c 的目標位點或穩(wěn)定miRISC協會與MYC基因3 UTR。鑒于這種合作的例子,共存 HuR和miRNA結合位點可能包括額

20、外的目標, 在HuR積極影響miRNA途徑調控 基因。Deadend 1 (DND1)是RBP的miRNA介導的鎮(zhèn)壓的具體目標,提供優(yōu)惠減免。 在DND1識別內源性靶基因的序列的 miR-430結合位點附近,似乎減少到miRISC 無障礙的靶點(圖4b),如tdrd7在斑馬魚。DND1自然表達在脊椎動物的原始 生殖細胞(PGCS,所以它提供了一個可能的解釋與 miR-430位點如何逃脫這種 原始生殖細胞中的miRNA的抑制,但不能在體細胞在斑馬魚早期發(fā)育過程中。 miRISC的調控幾個蛋白質TRIM-NHL的家庭成員直接關聯與AGO蛋白和調節(jié)能力miRISC抑 制靶基因的表達。這些蛋白質中含有

21、三方序(包括環(huán)型,B盒鋅指和卷曲螺旋域) 耦合到一個NHL域,HT2A(也被稱為TRIM32)受體蛋白質的創(chuàng)始成員,被命名 為:NCL1 (又稱鈣蛋白酶3),和LIN41 (也稱為TRIM71),其中不少是已知含 有E3泛素連接酶的活性。表明,miRNA的復雜本身LIN41控制下的發(fā)現,鼠標 TRIM-NHL的蛋白質LIN41,目標AGO蛋白泛素化和蛋白酶體介導的退化。減少AGO蛋白水平的結果損害 miRNA靶基因的調控和miRNA的水平下降,協會與RISC 促進miRNA的穩(wěn)定。因為LIN41本身就是由let-7的miRNA的調控,這是一個復 雜的監(jiān)管電路,使LIN41拮抗AGO蛋白的穩(wěn)定性

22、的一部分,和let-7的miRNA的 直接抑制LIN41表達。減數分裂因子P26(Mei-P26)是另一個TRIM-NHL的親蛋白,抵消了 miRNA 途徑。最初命名為在減數分裂中的作用,Mei-P26是需要適當的雌性果蠅生殖細胞的增殖和分化。這種表型至少部分是由于多動癥的Mei-P26突變的miRNA途徑。此外,Mei-P26聯合免疫與 AGO1,這是AGO蛋白,miRNA在果蠅(圖4c) 功能主要是負責。它還有待證明,無論是 Mei-P26作為一個E3為AGO蛋白連接 酶或是否通過另一種機制,以減少 miRNA的功能和水平普遍行為。相比之下LIN41與Mei-P26,TRIM-NHL的其他

23、家族蛋白正調控 miRISC功能(圖 4c)。遺傳和生化證據指向一個 NHL-2 miRNA的焦油調控線蟲的療效的刺激作用。 NHL-2的損失削弱了一定的 miRNA靶基因的鎮(zhèn)壓,不影響 miRNA表達水平。在 除了核心miRISC蛋白質,包括AGO蛋白(線蟲中的ALG-1 和 ALG-2的互動, NHL-2結合解旋酶CGH-(RCK和 P54在人類已知的果蠅,ME31和在酵母Dhh1)。 以前的工作有牽連全息-1同源的miRNA途徑,提高NHL-2刺激的功能,這種蛋 白在miRNA的目標鎮(zhèn)壓的可能性。TRIM-NHL的蛋白質TRIM32的miRISC功能的另一個積極的調節(jié)。,TRIM32在小

24、鼠神經前體細胞促進部分通過激活的let-7miRNA的分化。TRIM32合作AGO1和濃集,包括let-7的miRNA的析出。通過 一種機制,是尚未確定,TRIM32增強let-7的介導的鎮(zhèn)壓。TRIM32具有E3連 接酶的活性和無處不在的尖吻鱸 MYC蛋白,促進其降解。由于MYC的間接抑制 let-7的表達,通過LIN28 TRIM32增強我們在多層次-7活動。目前,還不清楚是 否的上影響miRISC鎮(zhèn)壓功能要求在TRIM32或NHL2的E3連接酶的活性。除了泛素化,AGO蛋白是受一些其他類型的法規(guī)修飾 (圖4d)。AGO蛋白的 穩(wěn)定性,可調節(jié)-4-羥基脯。人類細胞中,I型膠原脯-4-羥化酶

25、(C-P4H(I)修改 在AGO2脯氨酸700。在缺氧條件下,表達的C的P4H(I)增加,導致修改AGO2 和穩(wěn)定的蛋白質。AGO蛋白翻譯后修改的調節(jié)的 miRISC功能。人類AGO2可以 在多個位置被磷酸化,雖然尚未確定的因素,促進這些修改。一個AGO2地區(qū)作為一個小分子RNA的5端結合口袋的一個保守的酪氨酸磷酸化的網站地圖。磷 酸化可能是導致結合miRNA的能力下降,這意味著可以通過磷酸化調節(jié)的小分 子RNA的AGO蛋白的加載。另一種類型的修改,可以阻礙AGO蛋白的功能是聚(ADP核糖基化)。在哺乳動物細胞培養(yǎng),各種應激條件刺激特定的聚(ADP核糖)聚合酶(PARPS AGO1-4的修改。

26、如何聚(ADP核糖)干擾前開始抑制靶基 因的表達能力,目前是一個謎。a Tiirgtt ittlorotienEnhn匚M “rge*i昨 rnffitiencyb Comftjtibn with RBPsm忙CMde眄屈 targetingefficiwcfnL*A_.Assss-MAEG2代d Modiflcaitiion of iGQ圖4 miRNA靶向調節(jié)的效率。 microRNA ( miRNA)復合體識別和調控 mRNA的功能,會受多種因素的影響。a | miRNA誘導沉默復合體(miRISQ結合并調控的效率在 3 UTRs區(qū)的靶位點比編碼區(qū)的要高,在這里翻譯核糖體可以使包含部分堿

27、基配對的miRNA等復合體的動搖。b| RNA結合蛋白(RB PS,女0 Deade nd 1蛋白(DND1),可以使 miRNA靶點免受miRISQ合。c |與miRISC關聯因素可以促進(NHL2)或抑制(減數分裂因子 P26( Mei-P26) 靶向結合與調控。d |通過穩(wěn)定蛋白(脯氨酰-4-羥基化)AGO蛋白的修飾可以提高靶向效率, 相反通過結合小分子 RNA (P,磷酸)、促進蛋白不穩(wěn)定性(Ub,泛素)或干涉靶向接觸(聚 核糖基化)等降低 AGO蛋白的活性會減弱這種能力。靶基因與miRNA調控的相互作用最近的研究工作表明 miRNA途徑中的調控是一個雙行道。不僅 miRNA與它 的靶

28、基因配對導致抑制靶基因的表達,并且這些相互作用可以影響 miRNA的水 平。靶基因影響miRNA的穩(wěn)定性AGO蛋白似乎是一個miRNA的穩(wěn)定因素限制。增加任何人類細胞中的結果, 在一個成熟的miRNA水平的普遍上調四個 AGO蛋白的表達。同樣,損失的,專 門到線蟲中的miRNA功能的AGO蛋白,ALG-1,結果在miRNA的豐度減少。這 種效果至少部分解釋由 ALG的能力,以保護從5-3結合的miRNA外切酶XRN-1 和XRN-2 (圖5a)。此外,這種保護作用依賴于 miRNA的目標站點的可用性。線 蟲中,記者通常卑微的表達 miRNA的互補位點提高自己的積累。這個目標介導 的miRNA保

29、護(TMMP)意味著,一些 miRNA水平可與配對基地的目標網站是 密切相關的。奇怪的是,目標序列的相互作用,還可以刺激 miRNA的退化。它已被證明在 果蠅和人類細胞中,miRNA和目標站點之間的廣泛的配對,可以誘導3末端修剪 的miRNA,這是經常由增設非模板(圖 5b)。在82的miRNA的3末端。此外,多種蛋白質已被牽連,但尚未確定特定的酶是負責修改是基本目標網站配對的 miRNAo尿苷此外miRNA的3末端,但有時并不總是導致他們的不穩(wěn)定。更近的 動力學研究表明,要么完全配對或兩個核苷酸膨脹的目標網站的記者介紹,加速了腐爛的人體細胞中同源的 miRNA并在這兩種情況下,這是一個單一的

30、尿苷 3此外的miRNA。衰變率是衡量一個更快的目標是能夠完美結合的miRNA堿基配對,配套程度的互補性和目標 miRNA的穩(wěn)定效果之間的關系。調節(jié)能力的miRNA通過堿基配對的相互作用穩(wěn)定已篡奪病毒。皰疹病毒編碼7個U豐富的非編碼RNA-所謂HSURs區(qū)域包含互補的三種靈長類動物的 T細胞 的miRNA。所有這三個miRNA的聯營公司,但只有在體內的病毒 RNA的miR-27A 與HSUR1通過其相互作用不穩(wěn)定。雖然下調 miR-27A的單純皰疹病毒(HSV感 染的細胞與一些已知的miR-27A的目標,這得益于該病毒尚未闡明水平的提高密 切相關。miR-27A的具體退化可能與較高的互補程度之

31、間的 miR-27A和病毒RNA 比較網站是由其他兩個 miRNA確認。即便如此,預計將形成配對的miR-27AHSUR1 只有部分雙工。在堿基配對的要求為目標網站的靈活性,以誘導的miRNA降解是從果蠅提取物,多達七不匹配仍然可以誘導部分互補的miRNA修剪的體外實驗中也可見一斑。多久的 miRNA配對內的目標網站不穩(wěn)定的結果-這通常包括幾 個不匹配和膨脹核苷酸尚未確定。靶基因影響miRNA的功能正如miRNA靶基因的表達,可以通過比其他基因不穩(wěn)定的機制壓抑,miRNA的活性可以抑制靶相互作用不一定導致在 miRNA水平的變化(圖5。被發(fā)現在 擬南芥磷饑餓反應路徑單向的自然影響一個miRNA

32、的調節(jié)能力,另一個目標的miRNAs的活動。在植目標的第一個例子。當植物的無機磷,miR399水平的提高,假定泛素結合酶E224 (PHO2的)靶mRNA其中包含多個近乎完美的 miR399互補的網站的分裂,導 致被剝奪。另一種是在磷饑餓誘導的 RNA是由磷饑餓(IPS!誘導的ncRNA的。 作為各級IPS1上升,PHO2的退化衰減,因為 miR399活動將被重定向到目標網 站在IPS1雙工之間IPS1RNA和 miR399在不匹配,防止分裂的中心地區(qū)。這種 目標網站的類型允許IPS1的堅持和封存從其他目標的 miRNA。由于這一發(fā)現, 利用“目標模仿”已作為一個強大的工具抑制體內特異性miR

33、156。物中,已設計包含非裂解 miRNA的目標,網站的RNA可以滴定多個miRNA的類 似序列的功能,有效地消耗 miRNA的家庭,以測試他們的生物學作用。例如擬 南芥miR156家族,其中包括10個高度相關的miRNA,非裂解目標位點,在植 物的葉子少,表型,是相反的植物過量表達為普通的miRNA的目標之間的競爭可能會廣泛影響個人目標的miRNA調控的效力的想法,已分最近的研究在動物細胞中亂舞。在哺乳動物細胞中,磷酸酶 和張力蛋白(PTEN基因)的腫瘤抑制功能是極其敏感的劑量。一個計算搜索的 RNA能夠充當誘餌的PTEN基因的miRNA,從而可能影響其表達水平,導致了超 過100個蛋白編碼

34、基因,分享多個miRNA的靶標位點與PTEN的候選人名單。憑 相同的miRNA靶位點,這些相互競爭的內源性的 RNA (ceRNAS相互調節(jié)彼此 的表達。因為從這個抑癌基因 PTEN的ceRNAs滴定壓制性的miRNA,他們代表 在癌基因網絡的新的候選人。鋅指 E盒結合同源2 (ZEB2驗證作為一個PTEN 等CERNA以往的研究表明,ZEB2是一種轉錄因子,抑制上皮細胞的分化狀態(tài) 所必需的基因,并可能在某些癌癥的致癌作用。因此, mRNA和蛋白ZEB2可以 在某些情況下有沖突的生物學功能。蛋白質編碼的miRNA表達在人腦膠質瘤型材的大型分析導致CON結論的,PTEN 基數以千計的成績單可作為

35、目標誘餌行事。幾個與癌癥相關的基因,包括 因,嵌入的基因,可以交叉滴定共同 miRNA的活性調節(jié)彼此的網絡。因此,多 個ceRNAs的組合效應,可以有一個基因表達和細胞表型的產生深遠的影響。一個含義是先前所描述的研究,RNA miRNA靶網站任何可能作為CERNA運 作。因此長IncRNA (IncRNAS的miRNA活性匯運作的總理候選人。IncRNAs被 廣泛定義為表示RNA的長度超過200NT缺乏明顯的蛋白編碼能力。具體IncRNAs 已經證明,通過染色質相互作用和轉錄后的事件, 如mRNA加工和退化,分別交 互剪接因子和3UTR元素,調節(jié)轉錄。miRNA的誘餌,現在可以添加越來越多 n

36、cRNA功能的。IncRNA LINC-MD型調節(jié)肌肉分化螯合miRNA的靶蛋白編碼基因, 需要激活的分化程序。此外,在哺乳動物細胞中,假基因PTEN1包含的miRNA結合位點,是那些在其3UTR中PTEN共同。這些網站在另一個目標模仿的情況 下產生之間PTEN和PTEN1的相互調節(jié)。這種交叉調節(jié)的一個令人費解的方面是, PTEN1談話表示比大多數研究的細胞類型中 PTEN的水平要低得多,提高假的RNA 如何可以有效地滴定 PTEN基因的miRNA的問題。總體而言,假和IncRNAs的, 充當ceRNAs支持miRNA活性的調節(jié)是由多種類型的靶相互作用調整的想法。即使在實現了巨大的潛力自然 m

37、iRNA的目標誘餌,成績單,可以隔離特定的 miRNA在植物和動物細胞的實驗工具。鑒于他們的能力來吸收的miRNA, miRNA 的“海綿”已表示,在多種細胞系統研究特定 miRNA的功能或相關miRNA的群體。通常情況下,miRNA的海綿組成部分感興趣的 miRNA互補的多個站點。 因為種子配對miRNA的靶相互作用有時是足夠的,海綿可以設計滴定整個家庭 共享相同的5端序列的miRNA。雖然海綿的RNA的設計,以獲得高效表達,來 隔離特定的miRNA,發(fā)現miRNA的針對自然ceRNAs的廣泛調控引發(fā)任何異位 RNA, miRNA調控下的基因網絡的潛在影響表示關注。bAAAirni f.圖5

38、靶基因調控 miRNA的穩(wěn)定性和功能。靶位點的存在和類型可以影響特定micro- RNA(miRNA)的穩(wěn)定水平,并且可以提供靶基因競爭去抑制miRNA復合體。a|在某些情況下,miRNA與Argonaute蛋白的結合是通過的與靶基因相互作用、抑制釋放和核酸內切酶活性降低達到穩(wěn)態(tài)的。b|在其他情況下,miRNA與靶序列的穩(wěn)定配對導致 miRNA3末端修剪和成尾,通常伴隨多尿苷,進而標記、降解。c|帶靶位點轉錄本與一個普通的miRNA進行識別的競爭。通過某個 RNA影響的miRNA復合體可以通過其他抑制得到釋放。結論最近發(fā)現,miRNAs可以調節(jié)和靶相互作用調控具有深遠的影響,了解他們在基因調控中的作用。這種相互交織的關系,提出了許多關于如何在體內的功能 miRNA的目標問題。在該領域的原始和剩下的挑戰(zhàn)是能夠預測miRNA靶

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論