研 究microRNA

Nature,cell文章探究microRNA

        miRNAs是一種21－25nt長的單鏈小分子RNA，對于它的研究起始于時序調(diào)控小RNA（stRNAs），由于miRNAs在物種進(jìn)化中相當(dāng)保守，在植物、動物和真菌中發(fā)現(xiàn)的miRNAs只在特定的組織和發(fā)育階段表達(dá)，而且這種特異性和時序性，決定了組織和細(xì)胞的功能特異性，表明miRNA在細(xì)胞生長和發(fā)育過程的調(diào)節(jié)過程中起多種作用，因此miRNA的研究受到了生物學(xué)家的廣泛關(guān)注。近期來自中國、美國和韓國的科學(xué)家在這一研究領(lǐng)域又取得一些重要的研究進(jìn)展，值得關(guān)注。

        miR-499 regulates mitochondrial dynamics by targeting calcineurin and dynamin-related protein-1.Jian-Xun Wang, Jian-Qin Jiao, Qian Li, Bo Long, Kun Wang, Jin-Ping Liu, Yan-Rui Li, Pei-Feng Li

        在《Nature medicine》的這篇文章中，來自中國科學(xué)院動物研究所的研究人員檢測了心肌缺血和心肌缺氧時小鼠心肌細(xì)胞中的miR-499水平，證實(shí)了miR-499水平與細(xì)胞凋亡及心肌梗塞程度密切相關(guān)。研究人員還利用轉(zhuǎn)基因小鼠證實(shí)miR-49可抑制條件誘導(dǎo)的心肌細(xì)胞凋亡和心肌梗塞。 在進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)中研究人員發(fā)現(xiàn)鈣調(diào)磷酸酶催化亞基（CnA）的兩種亞型CnAα and CnAβ均為 miR-49的直接作用靶點(diǎn)。miR-49通過抑制鈣調(diào)磷酸酶介導(dǎo)的Drp1蛋白去磷酸化作用，減少線粒體中Drp1積聚，抑制Drp1介導(dǎo)的線粒體分裂程序激活，從而保護(hù)心肌細(xì)胞免于凋亡。該項(xiàng)研究將對心臟疾病的預(yù)防、治療以及生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到重要的推動作用。

         MicroRNA Profiling Reveals Two Distinct p53-Related Human Pluripotent Stem Cell States。Pierre Neveu, Min Jeong Kye, Shuping Qi, David E. Buchholz, Dennis O. Clegg, Mustafa Sahin, In-Hyun Park, Kwang-Soo Kim, George Q. Daley, Harley I. Kornblum et al.

         另一篇有關(guān)miRNA的研究新進(jìn)展圍繞干細(xì)胞生物學(xué)機(jī)制展開。這篇發(fā)表在Cell子刊《Cell stem cell》的文章是由加州大學(xué)圣塔芭芭拉分校的神經(jīng)生物學(xué)家、物理學(xué)家和哈佛醫(yī)學(xué)院、加州大學(xué)洛杉磯分校各分醫(yī)學(xué)院以及耶魯大學(xué)干細(xì)胞中心的科學(xué)家們一同協(xié)作完成。

         干細(xì)胞生物學(xué)作為一門新興的科學(xué)近年發(fā)展迅速，在世界范圍內(nèi)掀起了一波又一波的研究熱潮，同時為突破人類各種難治性疾病例如器官損傷帶來了巨大的希望。然而科學(xué)家們在為干細(xì)胞研究成果感到歡欣鼓舞的同時，也仍然對其存在一些憂慮。干細(xì)胞真正地進(jìn)入到臨床還有許多的障礙必須克服，其中包括在修復(fù)器官的同時是否還存在著致癌的可能性。

         在這篇文章中研究人員對49種人類細(xì)胞系包括胚胎干細(xì)胞（ESCs）、誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPSCs）、分化細(xì)胞及癌細(xì)胞中的miRNA表達(dá)水平進(jìn)行了檢測，證實(shí)了從microRNAs水平上能*將ESCs和iPSCs細(xì)胞兩種類型的細(xì)胞區(qū)分開。研究結(jié)果表明microRNAs可作為一種重要而*的特性用于鑒別研究用干細(xì)胞的類型和狀態(tài)。

         Modifications of Small RNAs and Their Associated Proteins

         在這篇文章中來自韓國首爾大學(xué)Narry Kim教授研究組通過果蠅和人類肝細(xì)胞查明了調(diào)節(jié)身體成長的基因工作原理。

         研究人員發(fā)現(xiàn)一般體型的果蠅都攜帶miR-8的miRNA，但是在體型非常小的果蠅身上沒有這種miRNA。他們認(rèn)為miR-8通過抑制參與胰島素信號傳遞的核心基因，使身體正常成長。研究人員將miR-8人為植入小果蠅幼蟲身體里面，發(fā)現(xiàn)該幼蟲的身體長成正常果蠅大小。

         此外研究人員還證實(shí)人體里面也有起到像果蠅一樣作用的miRNA。研究人員提到，細(xì)胞大小與miRNA在人類肝細(xì)胞中的工作量形成正比。如果胰島素信號傳遞出現(xiàn)問題，就容易患上糖尿病和癌癥。另有研究結(jié)果表明，胰島素信號調(diào)節(jié)身體老化。