MicroRNA与乳腺癌关系的研究进展
癌基因,细胞系,1miRNA的生物学作用,2miRNA在肿瘤中的作用,3在乳腺癌中起到致癌基因作用的miRNA,1miR-21,2miR-155,3miR-10b,4在乳腺癌中起到抑癌基因作用的miRNA,1miR-20
简正伟综述,万腊根审校(南昌大学第一附属医院检验科,江西 南昌 330006)
微小RNA(miRNAs,miR)为一类长度约21~22核苷酸(nucleotide,nt)的单链非编码小RNA分子。1993年Lee等[1]首次在线虫体内发现第一个miRNA(lin-4),能在翻译水平通过抑制核蛋白lin-14的表达来调节线虫的幼虫发育进程。一系列的研究表明,miRNA在机体正常发育、分化、生长及凋亡中发挥重要的作用,如胚胎发育、细胞生长和凋亡、血细胞分化、神经元的极性、胰岛素分泌、大脑形态形成、心脏发生和脂肪代谢等,随着研究的进展,对miRNA的研究从量的表象变化已经慢慢过渡到作用机制,从此揭开了科研工作者对此类体内广泛存在的基因调控方式研究的序幕[2]。据报道人类细胞中已经发现的miRNA已达几百余种,通过全世界科学家的不懈努力,已经成功构建了miRNA数据库。据科学家推测人类基因组中大约存在着1000余种miRNA,虽然它仅占总编码RNA基因数量的1%,但它却能调控着人类基因组约占30%的蛋白质编码基因的表达,在基因调节中具有不可替代的作用[3]。
1 miRNA的生物学作用
miRNA由基因组DNA编码,通过RNA聚合酶Ⅱ协助转录产生初始的miRNA—Pri-miRNA,Pri-miRNA在核内被RNA酶III家族成员Drosha加工成一个70nt左右具发夹结构的单链RNA前体(Pre-miRNA),即miRNA的前体。Pre-miRNA再与双链RNA结合蛋白DGCR8结合。然后在小分子单体G蛋白依赖的转运受体exportin-5作用下,转运至细胞浆中。在RNA酶III家族酶Dicer的切割作用下产生约22nt左右的成熟miRNA。随后成熟的miRNA双链解旋,其中的一条成熟单链结合到RNA诱导沉默复合物中,通过与靶mRNA特异性碱基配对的方式,与目标mRNA的3'-UTR区互补配对,引起翻译的抑制或mRNA的降解[4]。当它与mRNA完全互补配对时,miRNA的作用方式和RNA干扰相似,即与完全互补的同源mRNA配对结合,导致mRNA切割或降解;当它与mRNA不完全互补配对时,则会阻遏转录后翻译[5]。其结果导致相应蛋白质合成的减少或缺失,从而导致疾病的发生。
2 miRNA在肿瘤中的作用
随着人们对miRNA认识和了解,越来越多的研究发现它与肿瘤的形成有着密切的关系,大部分的miRNAs在基因组上定位于与肿瘤相关的脆性位点(fragile-site)上,miRNA通过调控靶基因参与的信号通路 ......
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