目前microRNA的研究前景——Current Perspectives in microRNAs (miRNA)

 

 者:Shao-Yao Ying

出版社:Springer

ISBN978-1402-08532-1

索书号:Q522/C976/2008/Y

藏书地点:武大外教中心

 

miRNA是一类长度为19~25个核苷酸(nucleotide, nt)的内源性非编码单链小分子RNA,在进化过程中高度保守。miRNA首先被RNA聚合酶转录形成长度约300~1 000 nt的初级转录本Pri-miRNA,而后经过Drosha-DGCR8(drosha ribonuclease III-Di-George syndrome chromosomal region 8)复合体加工,成为长度约70~90 ntmiRNA前体Pre-miRNAPre-miRNA再经内切核糖核酸酶Dicer的剪切,最终成为长约20~24nt的成熟miRNA。成熟miRNA能通过与靶mRNA特异性的碱基配对结合,引起靶序列降解或抑制其翻译,在转录后水平对基因进行表达调控,进而参与各种调节途径,包括发育、病毒防御、造血过程、器官形成、细胞增殖和凋亡、脂肪代谢等等。

干细胞作为一类具有自我更新能力和多向分化潜能的细胞,其不仅可以作为器官发生过程中早期分子活动的研究工具,还可以是组织修复和再生的来源。研究表明,miRNA 在干细胞的自我更新和分化过程中发挥重要的调控作用。miRNAs通路的破坏可以导致胚胎干细胞增殖和分化方面的缺陷:Dicer酶和RNA结合蛋白Dgcr8miRNAs的成熟过程中起关键作用。如果体内Dicer酶缺失或表达量较低,导致内源性miRNA无法产生,可以引起干细胞干性的改变和细胞周期的改变,使得G0G1期延长,甚至在诱导分化的条件下不表达分化标志物,导致胚胎早期死亡和后期组织器官发育的不正常。此外,研究表明,miRNA对造血干细胞分化也起非常重要的调控作用,可以对造血干细胞进行调控,在各系祖细胞中高表达miRNA可能起着定向分化调控作用。造血干细胞可向髓系和淋巴系等多种细胞类型分化,miRNAs 与造血干细胞的多向分化有紧密联系,在造血干细胞分化的不同阶段和方向都发挥调控作用。

miRNA海绵(miRNA sponge)是一类miRNA的有效抑制剂,其上含有多个miRNA结合位点(miRNAbinding site, RBS),能够像海绵一样吸附相应的miRNA分子。吸附后,miRNA无法与其靶分子结合,进而影响miRNA功能发挥。目前研究发现,能够起miRNA海绵作用的分子有长链非编码RNA(long non-coding RNA, lncRNA)、环状RNA(circular RNA, circRNA),这两种RNA能结合miRNA或竞争miRNA的靶分子,其共同特点都是对miRNA起负调控作用。

肿瘤的发生、转移、预后受到多因素的共同作用。肿瘤干细胞分化异常或者正常细胞发生异常凋亡或增生都可能导致肿瘤的发生。无论发生源头为何,都与吗microRNA 的表达与调控密切相关。microRNA作用机制复杂,单个microRNA可以调控多个基因,而且不同组织来源的肿瘤细胞中的microRNA表达变化及控制机制各不相同,可以通过影响不同的信号通路,也可以通过调节细胞中的抑癌基因和致癌基因水平的平衡来控制恶性肿瘤的发生。microRNA 在肿瘤基因治疗中的作用主要包括以下三个方面:(1microRNA 用于预测肿瘤,人们可以定位检测microRNA 表达水平,从而达到了解相应细胞区域的功能情况、预测并诊断肿瘤的目的。(2microRNA 用于治疗肿瘤,确定目的MicroRNA 并在分子水平上控制其表达水平,可以达到调控肿瘤基因表达、改变肿瘤发展进程、治疗肿瘤的目的。(3microRNA 用于肿瘤临床用药辅助治疗,除了疾病的发生发展,microRNA 还参与调控人体对药物的耐受情况,可以作为临床药物辅助治疗。目前关于microRNA 治疗肿瘤的研究主要包括有肺癌、肝癌、宫颈癌等癌症,涉及的基因集中在let-7miR-34以及miR-15/16家族等。

《目前microRNA的研究前景》一书是于2008年由Springer出版,作者是Shao-Yao Ying

《目前microRNA的研究前景》一书回顾和讨论了miRNA研究的许多新观点,包括它们在干细胞维持,胚胎发育,组织分化,疾病病理学,癌症研究,病毒感染,植物基因工程和实用性方面的作用以及在化妆品的应用。这些新发现不仅可以提供对miRNA各种机制的重要见解,而且还为开发新的治疗手段提供了潜在的可能。

《目前microRNA的研究前景》作为介绍miRNA研究的专业书籍,专业性强,内容全面充实,此外,还具有以下的特点:

1、书中的各章节由权威的专家所撰写,概述了miRNA研究领域的最新发现及前沿进展,有助于读者对miRNA研究方面的研究进展的了解。

2、书的末尾,一一罗列了文中出现的专业词汇,并附上注解,极大的方便大家进行检索和学习。

3、书中引用了丰富的文献,对相关知识进行系统全面的讲解,有助于读者对miRNA研究方面的全面认识。

 

本书目录

1miRNA前体的结构。

2、小RNA技术:siRNAmiRNAantagomiR,靶标模拟,miRNA海绵和miRNA分析。

3、基于miRNARNA剪接的RNA干扰表达载体。

4、内含子microRNA试剂在化妆品中的应用。

5、使用微阵列在CNS组织中的微RNA分析。

6microRNA和红细胞分化。

7、同源异型miRNA:从发育到病理学。

8、肌肉发育和功能中的microRNA

9、微小RNA和再生医学。

10mir-302 microRNA家族在干细胞多能性和更新中的作用。

11、干细胞中miRNA的表观遗传调控。

12、通过异位表达和基因表达谱鉴定病毒编码的miRNA的细胞靶标。

13、神经精神疾病中的microRNA

14、重复相关microRNAramRNA)在脆性X综合征(FXS)中的作用。

15microRNA和精神分裂症。

16、与人类癌症相关的microRNAmicroRNA靶位点的SNP

17、微小RNA在慢性粒细胞白血病中的表达和功能。

18、血管新内膜损伤形成中的微小RNA

19、皮肤伤口愈合中的microRNA

20CpG岛高甲基化,miRNA和人类癌症。

21、表达细胞中microRNA变化的微阵列分析。

22microRNA相关疗法。

23、利用RNAi阐明和操纵植物中的次级代谢物合成。