lncRNA作为竞争性内源分子的作用机制及研究进展

竞争性内源RNA （competing endogenous RNA,ceRNA）假说提出具有相同短序列非编码微小（microRNA,miRNA）应答元件（microRNA response element,MRE）的转录物通过竞争的方式结合miRNA,从而影响转录物的表达水平。ceRNA假说颠覆了miRNA与靶基因单向调控的传统观念,在RNA调控网络中具有重要的生物学意义。在众多转录物中,长链非编码RNA （long non-coding RNA,lncRNA）是一类序列长度超过200个核苷酸的非编码RNA,对lncRNA的研究涉及到遗传、分子生物、基因调控、疾病（癌症、神经系统疾病等）等领域。miRNA与lncRNA形成了一个相互作用的调控网络,lncRNA可作为ceRNA抑制miRNA的功能,从而影响后续基因的表达。近年来,随着生物信息学技术的发展,科研人员发现ceRNA作用机制不仅涉及到人类癌症疾病,而且在各种复杂动物的肌细胞分化、脂肪细胞分化和颗粒细胞凋亡等生物过程中也发挥重要的调控作用。作者追溯了ceRNA调控机制,分析了ceRNA网络调控的影响因素,综述了ceRNA在不同动物中调控miRNA的研究进展,为进一步研究lncRNA与miRNA的调控网络提供参考,为畜牧业发展及复杂动物疾病治疗提供新的思路。     

与繁殖相关的几种miRNA研究进展

1前言 转录后基因调控作为一种典型调控雌、雄性生殖细胞功能的调节机制,最近又联系到卵巢和睾丸的体细胞调控过程中.目前该领域的进展主要归功于miRNA的发现与研究.小RNA转录物能够通过转录后基因机制影响miRNA的表达.在卵巢中定向敲除Dicer 1 (miRNA生物发生过程中一类关键的酶),首次提供了有力的实验证据:miRNA在卵巢功能(卵泡生成、卵母细胞成熟、排卵及黄体功能)的诸多方面起着重要作用[1].miRNA的功能性研究主要聚焦在卵巢周期排卵的重要时刻促黄体生成素(LH)峰值时的颗粒细胞上.某些特定miRNA已经涉及到卵巢应答,有的通过LH峰值的转录诱导(如miR-21,miR-132,miR-212),有的通过生物信息学方法(miR-224,miR-17-5p,let-7b).卵巢体细胞组织中还富含着许多其他的miRNA,这表明我们对于卵巢功能调控中miRNA所起的作用仍然存在许多值得探索之处[2].     

脂肪细胞中微RNA的研究进展

微RNA(miRNA)是一类长约22 nt的非编码小RNA分子,通过与靶基因mRNA特定位点结合,在转录后水平引起该mRNA的降解或抑制蛋白质合成。大量研究显示,脂肪细胞分化过程受miRNA的调节,在前体脂肪细胞分化为成熟的脂肪细胞过程中具有多种功能。深入了解miRNA在脂肪细胞分化过程中的作用有助于探索脂肪形成的分子机制,以及发现脂类代谢性疾病的潜在治疗靶点。     

MicroRNA的生物学功能及其与肿瘤诊断和治疗的研究进展

MicroRNA(miRNA)是一类真核生物中长度为19~25个核苷酸的非编码小RNA分子,具有高度的保守性。miRNA在生物体内普遍存在,与mRNA不完全互补结合使真核生物体内mRNA降解或抑制其翻译,使其在转录后水平调控基因的表达。近年来已发现了大量的miRNA分子,它们在序列、结构、表达及功能等方面都不同程度地表现出了多样性,在生命活动中起着重要作用,与基因表达、生长、发育和行为等都密切相关。miRNA作用机制的深入研究对疾病的诊断、治疗和预后以及基因药物、肿瘤的研究都有十分重要的意义。miRNA领域的研究已成为热点,学术界正围绕着miRNA靶基因的分离和miRNA真实的生物功能展开深入的研究。其中,miRNA与肿瘤的发生和发展的关系十分密切。论文对miRNA的生物学功能及其与肿瘤诊断、治疗、预后的临床应用进行综述。     

MDV-1编码miRNA的研究进展

miRNA是具有19～25nt长度的内源性非编码RNA,它通过与mRNA的3'非转录区域(3'-UTR)结合而影响蛋白质的合成,从而达到调控基因的作用。马立克氏病病毒(MDV)是一种可以导致禽类产生肿瘤性疾病的疱疹病毒,而miRNA作为基因转录后调控因子可以影响肿瘤形成过程。文章从MDV-1编码miRNA所处的位置,它们所作用的靶基因及监测它们在感染MDV的组织和细胞中的表达水平三方面阐明了miRNA与MDV-1的致瘤性有着重要的关系。     

呼吸系统上皮细胞与巨噬细胞miRNA在哺乳动物肺炎发病机制中的作用

<正>miRNA是一种内生的、长度约18~25个核苷酸的小RNA,为小分子非编码单链RNA,广泛参与基因转录后水平的调控。miRNA并不直接编码蛋白,能够在转录水平与靶mRNA的特定序列发生结合,通过降解靶mRNA或抑制翻译从而发挥调控作用。研究表明,miRNA参与调节各种生命活动,包括细胞的分化、增殖、凋亡、激素的分泌、新陈代谢、肿瘤的发生发展等[1-2]。研究发现,miRNA在肺炎     

非编码RNA与骨骼肌发育研究进展

骨骼肌作为脊椎动物机体的重要组织,其胚胎期发育起始于生皮肌节的肌源性祖细胞增殖、分化成的成肌细胞,进一步发育形成肌管,最终形成肌纤维。整个发育过程受到复杂严密的调控,任何调控异常都可能影响骨骼肌正常的发育过程。近年来研究表明,除了生肌调控因子、肌细胞增强因子、配对盒因子外,非编码RNA包括微小RNA（microRNA,miRNA）、长链非编码RNA（long noncoding RNA,lncRNA）和环形RNA（circular RNA,circRNA）都可作为重要的调节因子广泛参与调控骨骼肌发育过程。其中miRNA主要作用于靶mRNA,通过诱发靶mRNA的去稳定性和/或抑制翻译,在转录后水平调控相关基因表达;lncRNA长度较长,具有高级结构,可以在转录前和转录后水平,通过多种作用方式调控相关基因表达;circRNA主要作为miRNA "海绵",竞争性结合miRNA,进而参与骨骼肌发育调控网络。作者将从骨骼肌发育、miRNA作用机制、miRNA与骨骼肌发育、lncRNA作用机制、lncRNA与骨骼肌发育、circRNA作用机制、circRNA与骨骼肌发育7个方面进行综述,以期为研究非编码RNA调控骨骼肌发育提供参考。     

miRNA对干细胞重编程的影响

miRNA在胚胎干细胞(ES)细胞的自我更新及多能性中扮演重要角色,国内外研究结果表明,在体细胞形成诱导性多能干细胞(IPS)的过程中,许多miRNA与Sox2、Oct4和Nanog等调控因子组成调控网络。miRNA在细胞周期、重编程及表型建立过程中也起着重要的调控作用。另外,在IPS细胞形成中,miRNA很有可能代替关键转录因子。     

miRNA调节卵泡颗粒细胞凋亡及其机制的研究进展

微小核糖核酸(microRNA,miRNA)是一类内源性非编码RNA,具有广泛的基因表达调控作用,可以在转录后水平通过影响靶基因来调控相应蛋白质的表达,进而调节细胞的生命活动。miRNA在哺乳动物卵泡颗粒细胞中表达,并调控颗粒细胞的凋亡。颗粒细胞作为卵巢卵泡中数量最多的细胞群,在卵泡发育过程中起着至关重要的作用,不仅为卵母细胞提供营养物质,还调控其发育和成熟。颗粒细胞凋亡是导致卵泡闭锁的重要原因,影响卵泡的数量和质量从而影响雌性动物的繁殖性能。颗粒细胞凋亡过程受多种因素的调控。文章简述了miRNA对卵巢颗粒细胞凋亡的调控作用及其机制,其中包括miRNA通过调控激素分泌和细胞凋亡相关因子的表达进而调节颗粒细胞的凋亡,miRNA对颗粒细胞凋亡相关信号通路的影响,miRNA调控颗粒细胞凋亡导致的卵巢相关疾病,并总结了对颗粒细胞凋亡有调控作用的miRNA,以及miRNA在疾病诊断和治疗中的潜在作用,以期为后续相关卵巢疾病的发病机制和治疗方案研究,以及提高雌性哺乳动物生殖性能提供指导和参考。     

miRNA与精子发生发育及精液质量关系的研究进展

microRNA(miRNA)是一类非编码的小RNA分子,广泛存在于动物、植物、病毒等有机体中。miRNA通过与靶mRNA互补配对结合,引起靶mRNA的降解或者抑制其翻译,在基因的转录后调控中发挥着重要作用。研究表明,miRNA在精子的运动、获能、受精和胚胎发育中都有重要作用。文章对miRNA在精子发生发育、成熟过程中的表达及与精液质量的关系进行了综述。     

microRNA调控动物皮下脂肪组织和肌内脂肪沉积的研究进展

脂肪组织是动物机体重要的能量代谢及内分泌器官,选择性的脂肪沉积对动物肉类的感官品质、风味性和加工特性具有至关重要的作用,因此动物不同部位脂肪沉积的特异性调控因子及其作用分子机理备受研究者的关注。microRNA（miRNA）是一类长度为22 nt左右的非编码小RNA,近年来采用组学技术对具有表型差异的脂肪组织和脂肪细胞进行高通量测序,筛选发现了许多差异表达的miRNAs,这些miRNAs可通过与靶基因mRNA相结合发挥生物学功能,对不同部位脂肪沉积调控具有重要作用。鉴于此,本文将从miRNA在动物皮下脂肪组织和肌内脂肪的调控作用等方面进行综述,为后续研究miRNA调控动物脂肪组织沉积的作用及机制提供理论参考和新的思路。     

miRNAs对骨骼肌调控的研究进展

microRNAs（miRNAs）是生物体内自然存在的一类长度约为22 nt的小分子非编码RNA，能够通过与靶基因mRNA 3'UTR不完全互补配对，降解靶基因mRNA或抑制其翻译，在转录后水平调控基因的表达，进而广泛参与调控机体生长、发育、疾病等多个生物学过程。骨骼肌约占人体体重的40%，是动物体维持正常生长发育必不可少的组成部分。miRNAs通过靶向骨骼肌发育、再生与疾病过程的关键因子，进而发挥调控作用。作为骨骼肌疾病的重要调控因子，miRNAs已成为肌肉相关疾病的检测标志物和靶向诊疗药物。近年来，随着对miRNAs研究的深入，有关miRNAs对骨骼肌调控的研究已成为生命科学领域的研究热点。作者综述了miRNAs参与调控骨骼肌细胞增殖、分化、再生与疾病等方面的研究进展，旨在为治疗肌肉疾病及提高畜禽肉品质提供理论依据。     

Profiling microRNA expression in bovine alveolar macrophages using RNA-seq

MicroRNAs (miRNAs) are important regulators of gene expression and are known to play a key role in regulating both adaptive and innate immunity. Bovine alveolar macrophages (BAMs) help maintain lung homeostasis and constitute the front line of host defense against several infectious respiratory diseases, such as bovine tuberculosis. Little is known, however, about the role miRNAs play in these cells. In this study, we used a high-throughput sequencing approach, RNA-seq, to determine the expression levels of known and novel miRNAs in unchallenged BAMs isolated from lung lavages of eight different healthy Holstein–Friesian male calves. Approximately 80 million sequence reads were generated from eight BAM miRNA Illumina sequencing libraries, and 80 miRNAs were identified as being expressed in BAMs at a threshold of at least 100 reads per million (RPM). The expression levels of miRNAs varied over a large dynamic range, with a few miRNAs expressed at very high levels (up to 800,000 RPM), and the majority lowly expressed. Notably, many of the most highly expressed miRNAs in BAMs have known roles in regulating immunity in other species (e.g. bta-let-7i, bta-miR-21, bta-miR-27, bta-miR-99b, bta-miR-146, bta-miR-147, bta-miR-155 and bta-miR-223). The most highly expressed miRNA in BAMs was miR-21, which has been shown to regulate the expression of antimicrobial peptides in Mycobacterium leprae-infected human monocytes. Furthermore, the predicted target genes of BAM-expressed miRNAs were found to be statistically enriched for roles in innate immunity. In addition to profiling the expression of known miRNAs, the RNA-seq data was also analysed to identify potentially novel bovine miRNAs. One putatively novel bovine miRNA was identified. To the best of our knowledge, this is the first RNA-seq study to profile miRNA expression in BAMs and provides an important reference dataset for investigating the regulatory roles miRNAs play in this important immune cell type.     

动物miRNA的最新研究进展

miRNA是一类长度为20～24 nt的非编码单链小分子RNA,其功能和作用是近年来分子生物学界关注的重点。miRNA具有控制基因表达及细胞分化、增殖和凋亡等多种功能,可能对基因功能研究和疾病防治探索有重要意义。作者综述了miRNA的发现、生物学特征及功能、生成过程、作用机制和鉴定方法的研究进展。     

microRNA与胎盘发育关系的研究进展

microRNA (miRNA)是一类大小约22 nt的内源性非编码RNA,它们通过剪切靶基因的转录产物或抑制靶基因转录产物的翻译,在转录后起到调控靶基因表达的作用。大量研究结果表明,动物体内的miRNA参与了胚胎的早期发育、脑和神经发育、心脏发育、肌肉及骨骼发育等动物发育的各个方面。已有证据表明,一些miRNA在胎盘中特异表达,在胎盘的正常发育过程中起到了重要作用。作者对参与胎盘发育的miRNAs进行了综述。     

微小RNA对肠道健康的影响及作用机制

肠道既是机体营养物质消化吸收的主要场所,也是防御肠道微生物感染的先天性屏障,肠道健康是机体正常生长发育的关键。微小RNA(miRNAs)是基因转录后调控的重要因子。本文主要对肠道miRNAs表达情况,miRNAs在肠道细胞中的增殖、分化、凋亡,miRNAs在营养代谢、肠道屏障功能、肠道相关疾病进程调控中的作用以及肠道对外源miRNAs摄取等方面的研究进行综述,以期为相关研究的开展提供参考。     

MicroRNAs在畜禽肌肉生长发育中的研究进展

MicroRNAs(miRNAs)是近年来研究较为广泛的一种短小RNA,主要通过转录后调控参与真核生物细胞多种生理和病理过程。动物产肉性状为一数量性状,肌纤维是肌肉的组成单位,主要由肌球蛋白组成,而肌球蛋白的合成受到了内外环境的高度调控。作者就近年来miRNAs在主要畜禽肌肉生长和发育过程中的研究进行了综述,为相关研究提供参考。     

动物昼夜节律相关miRNAs研究进展

microRNAs（miRNAs）是一类长度为21-24nt的非编码小RNA,通过与靶mRNAs的3′UTR结合在转录后水平上沉默基因表达,参与多种生理、生化、病理过程。目前有许多研究表明miRNAs影响动物的昼夜节律。论文就miRNAs在昼夜节律中的调控机制进行综述,揭示其在昼夜节律系统中的重要作用,为更深入理解动物昼夜节律系统提供理论参考和研究思路。     

破骨细胞相关MicroRNA研究进展

MicroRNA(miRNA)是一种非编码蛋白RNA,其长度约为22nt,广泛存在于真核生物细胞中,在生物的生长、发育和疾病发生等生物学过程中发挥着重要作用。随着对miRNA研究的不断深入,其在骨代谢方面的研究也逐渐展开。作为体内唯一一种负责骨吸收的细胞,破骨细胞(OC)在机体骨组织生理及病理性过程中占有重要地位。OC的形成和分化受多种因素调节,研究发现多种miRNA对OC有着调控作用,如miR-21、miR-422a和miR-148a能够促进OC形成,miR-124、miR-155和miR-503则抑制OC形成,除此以外,某些miRNA还能通过OC调控肿瘤骨转移。对这些机制的研究将从另一个层面揭示代谢性骨病的病因,并对临床治疗提供指导。论文对miRNA在OC形成和分化过程中的作用及机制进行综述。