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AGO2蛋白的抗病毒应用
AGO2(Argonaute 2),也称为EIF2C2,属于Argonaute 蛋白(AGO)家族成员.AGO蛋白家族首次分离于果蝇细胞,是相对分子质量约为100kD的结构高度保守的碱性蛋白[1].人类的AGO蛋白家族分为两个亚种:一种是AGO亚种,另一种是PIWI亚种.其中PIWI亚种的蛋白只在胚胎细胞中表达,而AGO亚种蛋白则可以在大多数组织中广泛表达[2].在人类的AGO蛋白家族中,AGO2是RNA诱导沉默复合体(RNA-induced silencing complex,RISC)的重要成分,可以调控小RNA(sRNA)诱导的基因沉默过程[3].
关键词： AGO2 RNA诱导沉默复合体 病毒 小RNA 抗病毒 -
强直性肌营养不良发病机制中小RNA作用的研究进展
强直性肌营养不良(myotonic dystrophy,DM)是一种起病隐匿、进展缓慢的常染色体显性遗传病,临床异质性高,以肌强直、肌无力、肌萎缩为主要特点,常伴有心律失常、认知功能障碍、晶状体浑浊、胰岛素抵抗、性腺功能紊乱等多系统损害.DM是常见的成人型肌营养不良,分为DM1和DM2两型,其中DM1约占98％,致病基因位于19q13.3,由强直性肌营养不良蛋白激酶(dystrophia myotonica protein kinase,DMPK)基因3 '非翻译区不稳定CTG三核苷酸重复序列异常扩增引起;DM2的致病基因位于3q21.3,由锌指蛋白9(zinc finger protein 9,ZNF9)基因第一内含子CCTG四核苷酸重复序列异常扩增引起[1-3].
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表观遗传学的研究进展
表观遗传学是一种对表观基因组基因表达的调节方式.这种调节方式不会改变基因序列但是可以遗传.表观遗传学通过DNA甲基化、染色质重塑和小RNA等作用以改变基因的表达,进而控制细胞的表现,所以维持机体内环境稳定是离不开这些表观遗传学因素的,这些表观遗传学因素有助于帮助体内正常生理功能的发挥.目前,表观遗传学的研究已经取得了显著成果,并且已经应用到了一些疾病的治疗特别是对癌症的治疗上.通过表观遗传学对人类疾病的研究和表观遗传学调节剂对疾病治疗的方法,生物医学将会迎来的新篇章——表观遗传学时代.本文通过对表观遗传学的形成和发展、部分表观遗传学的研究热点以及表观遗传学的应用加以论述,进而介绍表观遗传学的进展.
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我国新疆首次检出西伯利亚型蜱传脑炎病毒
对新疆地区蜱传病毒类群进行调查,本研究利用Illumia深度测序技术对新疆全沟硬蜱体内的病毒小RNA分子进行筛查,从提取的蜱小RNA组份中共测得32 631条病毒特异性读序,77条读序与蜱传黄病毒基因组序列匹配,核苷酸数合计约占病毒基因组的3.8％～2.4％,其中32条读序与国内尚未发现的西伯利亚型蜱传脑炎病毒一致.为对上述结果进行确证,利用RT-PCR对此型病毒核酸进行检测,从蜱总RNA中分别扩增获得病毒包膜基因与基因组3 '末端片段,测序比对表明上述片段序列与西伯利亚南部检出病毒高度近似,核苷酸与氨基酸似然率分别为97.2％～95.5％与99.4％～98.3％.综上所述,本研究利用基于深度测序的病毒筛查方法,首次从我国新疆蜱传脑炎疫源地检出西伯利亚型病毒,为下一步针对病毒的分离与流行病学调查提供了重要线索.
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基于小RNA(sRNA)深度测序技术进行病毒鉴定和发现的研究进展
sRNA深度测序技术是2009年起新兴的可用于病毒研究的组学技术,它突破了传统病毒鉴定技术的局限,直接以宿主中sRNA (small RNA)为研究对象,可以快速地鉴定侵染宿主的病毒组成.是一种发现新病毒,监控病毒变异的有效方法.人们用这种方法发现了很多有意义的病毒,研究领域涉及到植物、无脊椎动物和人体细胞等,充分显示siRNA组学方法应用在病毒鉴定和分类的实用意义.本文对该方法的主要原理,操作流程及应用进展等方面进行了综述,同时使用公开的sRNA深度测序数据进行了生物信息分析,进一步证实了该方法的可靠性.
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利用小RNA高通量测序筛查媒介昆虫携带的病原体
高通量测序方法筛查媒介昆虫携带病原体是一种新的重要方法.研究表明小RNA高通量测序可用于昆虫携带病毒的检测.本工作尝试用小RNA高通量测序法筛查昆虫携带的病毒,发现该方法不仅可用于媒介昆虫携带病毒的检测,也可以用于原核和真核病原体的筛查.用该方法对野外采集的3种蚊虫和3种蜱进行分析,用blast程序对NCBI核酸序列库(nt)进行比对搜索,从测序结果中查找到多种病毒、原核及真核的病原体.上述结果表明,小RNA高通量测序可以用于各种病原体的发现,有望发展成为一种通用的病原体筛查技术.
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外泌体及其在肿瘤诊疗中的意义
外泌体（ exosome）是由多种活细胞分泌的囊泡小体，其中含有蛋白质和RNA等多种组分。这种机体内普遍存在的纳米级被膜结构能够参与细胞间的物质交换和信息交流，在多种生理和病理过程中发挥重要作用。外泌体在外周血、尿液、唾液、腹水、羊水等体液中具有很高的丰度，而不同组织来源的外泌体在组成和功能方面存在差异，同时这种差异受到细胞外基质和微环境的动态调控。肿瘤来源或肿瘤相关的外泌体是调控肿瘤发生发展的重要机制，对肿瘤外泌体的分析和检测可以辅助肿瘤的早期诊断、疗效评价和预后分析。此外，外泌体及其修饰加工产物还可以作为基因或药物的有效载体，用于肿瘤治疗。关于外泌体的研究是肿瘤学的一个新兴领域，在转化医学的研究模式下，将极大推动肿瘤学研究进展，为肿瘤临床诊断和治疗带来新的契机。
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外泌体在小 RNA 基因治疗中的研究进展
小 RNA，包括小干扰 RNA 以及微小 RNA，已成为多种疾病的潜在治疗药物。目前，小 RNA的运输载体主要是病毒或者合成试剂。然而这类载体往往毒性高且特异性低。外泌体是由内源细胞分泌出来的天然纳米材料，本身能够穿越生物膜并在细胞间传递小 RNA。以外泌体为基础的小RNA 递送作为一种新的转运方式，能够克服低效率，低特异性以及免疫反应等缺陷，有望成为新型载体。本文简要论述了以外泌体为载体的小 RNA 递送系统在临床治疗研究中的前沿进展。
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左氧氟沙星对金黄葡萄球菌小RNA表达的影响
目的 研究左氧氟沙星对金黄葡萄球菌小RNA表达的影响及对细菌生长的作用. 方法 分别在不同抑菌浓度左氧氟沙星干扰情况下,培养金黄葡萄球菌实验株RN6390和RN1HG001,提取RNA,用实时定量逆转录聚合酶链反应(qRT-PCR)检测小同菌株中RNAⅢ、RsaA、RsaE、RsaG、RsaH的含量,比较不同抑菌浓度左氧氟沙星作用下小RNA的表达差异. 结果 在MH培养液和BH培养液中左氧氟沙星对RN6390和RN1HG001的MIC均为0.25μg/ml.5种小RNA中,RNAⅢ的表达量多,RsaG少；当左氧氟沙星浓度≥1/4 MIC时,开始对金黄葡萄球菌的生长产生明显抑制作用,5种小RNA的表达均开始下降；在RN6390菌株,1/16 MIC和1/8 MIC的左氧氟沙星能促进RsaH表达. 结论 不同浓度左氧氟沙星对金黄葡萄球菌小RNA表达具有抑制或者促进作用,提示除了其本身具有的阻碍细菌DNA合成的功能外还可能影响细菌基因的转录.
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sRNA phrs调控铜绿假单胞菌生物膜形成的功能研究
目的 构建铜绿假单胞菌(PA)小RNA phrs基因缺失株与回复株,观察phrs在铜绿假单胞菌生长和生物膜形成中的作用.方法 应用λ-Red重组系统构建phrs缺失株PA27853△phrs、回复株PA27853 △phrs-comp和对照株PA27853 △phrs-control,绘制细菌生长曲线,观察phrs对细菌生长的影响;荧光染色法定量分析细菌生物膜形成能力变化.结果 成功获得phrs基因缺失株和回复株,RT-PCR结果显示,phrs基因在缺失突变株中不表达,在回复株中重新表达;phrs不影响细菌的生长速度,基因敲除后细菌生物膜形成能力明显下降,而回复株则能形成明显生物膜.结论 利用λ-Red重组技术成功构建出PA25783△phrs,phrs对细菌生物膜的形成具有重要的调控作用.
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鼠疫耶尔森菌中长度在100nt以内的小RNA缺失株及过表达菌株的构建
目的 构建鼠疫耶尔森菌中长度在100 nt以内的小RNA缺失株及过表达菌株的方法.方法 在高拷贝质粒pBAD/HisA的基础上利用定点突变试剂盒制备一个可诱导的转录融合载体作为小RNA的过表达质粒.通过转录组测序、引物延伸并参考已有文献,预测了目的小RNA的存在、大小以及转录起始位点等,将目的小RNA的全长导入到改造后的质粒中并构建小RNA的过表达菌株.结果与结论 成功构建了小RNA sR01、sR02、sR03、HmsA 4株缺失株以及小RNA MicF、HmsA、CpxQ 3株过表达菌株. 建立了基于λ-Red同源重组、100 nt以内短片段小RNA敲除方法和基于定点突变试剂盒改造质粒的小RNA过表达菌株构建方法.
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鼠疫耶尔森菌外源获得性pPCP1质粒编码小RNA的筛选、鉴定与功能的初步研究
目的：鉴定鼠疫耶尔森菌外源获得性pPCP1质粒编码的小RNA，并评价其在生物膜、压力耐受性和毒力方面的功能。方法基于前期鼠疫菌转录组测序结果，分析获得外源性pPCP1质粒编码的高丰度小RNA，提取鼠疫菌总RNA，利用Northern印迹实验验证这些小RNA存在与否。利用λ-Red同源重组技术敲除pPCP1质粒上已证实的小RNA，并对小RNA缺失株在生物膜褶皱形成、高盐耐受性和致病性等方面进行初步的表型筛选。结果与结论 Northern印迹法鉴定了鼠疫菌pPCP1质粒上7个小RNA的存在。在此基础上，获得5个小RNA的缺失突变株，其中sR3446缺失后鼠疫菌生物膜褶皱形成能力减弱；sR3446、sR3457、sR4338和sR4340缺失后鼠疫菌对高盐环境的耐受能力减弱，而sR6143缺失后对高盐环境的耐受能力增强；sR4338和sR4340缺失后鼠疫菌毒力有所减弱。上述结果提示，鼠疫菌外源获得性pPCP1质粒上的小RNA在鼠疫菌应激和致病过程中可能发挥重要作用。
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小RNA对细菌生物膜形成的调控研究进展
小RNA 在细菌的生长过程中发挥重要调控作用,在感受到外界信号,如营养物浓度、温度、pH值和渗透压的改变时,小RNA可通过影响靶标基因的表达以适应环境的变化.细菌由浮游状态向固体附着生长状态的转变过程中自身会产生一种细胞外基质,即生物膜,其主要由蛋白质、多糖和DNA组成.新研究表明,小RNA在调控细菌生物膜形成的系统中发挥着重要的作用.小RNA通过与靶标mRNA碱基配对或与调节蛋白相互作用,在细菌生物膜形成中发挥调控作用.该文综述了小RNA对细菌生物膜形成的调控机制和途径,阐述了3种经典的小RNA调控细菌生物膜形成的模型,以及小RNA调控对细菌生物膜形成的研究现状和发展方向.
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非编码RNA在药理学研究中的应用
近10年来，非编码RNA（ncRNA）研究使RNA的研究格局发生了变化。很多证据表明，RNA不仅作为信使联系DNA和蛋白质，还可以作为基因组结构的调节者参与基因表达的调控，且这种调节功能在越高等动物中越复杂。ncRNA 在生理病理情况下均发挥着重要作用。本文综述了ncRNA 在药理学研究中的应用，如作为分子标志物或者药物靶标等。另外，还对ncRNA 在耐药和药物成瘾等方面的功能进行了阐述，以期阐明其在药理学研究中的应用价值。
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核因子-κB通路在子宫内膜异位症疼痛机制中的作用
子宫内膜异位症(endometriosis)是以子宫腔外存在内膜腺体和间质为特点的炎性疾病,10%以上的育龄期妇女受累,是常见的妇科疾病之一.子宫内膜异位症累及范围广泛、临床表现多样,主要为疼痛和不孕,而疼痛的发生率高达70%以上[1] ,这种疼痛多为机械性痛觉过敏,如痛经、排便痛、排尿痛、性交痛[2].疼痛严重影响育龄期妇女的工作和生活质量,并产生较多的医疗花费[3-4].
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小RNA治疗流感病毒的研究进展
流感病毒引起的急性呼吸道传染病,一直以来严重影响人类健康.目前防治流感病毒的常规方法依然是疫苗和药物,但存在滞后性、耐药性等限制.由小RNA(sRNA)介导的RNA干扰(RNAi)提供了一种新型有效的抗病毒策略,已应用到SARS、HIV、RSV、HCV等多种病毒的临床试验.随着RNAi研究的深入,应用sRNA抗流感病毒的报道也逐渐增加.相对于传统的抗流感病毒药物,针对流感病毒基因保守区的特异性siRNAs和miR-NAs具有更好的抗病毒效果,并避免耐药性的产生,具有较好的应用前景.
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抑制小鼠乳腺肿瘤转移 microRNA 的筛选
目的：鉴定25种microRNA的功能及其在乳腺癌中发挥的作用，以筛选新的抑制乳腺癌转移的microRNA分子。方法利用脂质体2000将25种鼠源microRNA表达载体转染至4TO7细胞，经G418筛选结合流式细胞仪分选获绿色荧光细胞得稳定表达鼠源microRNA 的细胞株。将细胞2×105个/只尾静脉注射接种于BALB/C小鼠，14 d后解剖分离肺组织，统计小鼠肺组织结节数目。结果和接种阴性对照细胞小鼠相比，接种mir-449a稳转细胞的小鼠肿瘤肺转移减少。而接种 mir-1935稳转细胞的小鼠肿瘤肺转移增多。其它23种microRNA稳转细胞接种小鼠肿瘤肺转移既不增加也不减少。结论从25种鼠源microRNA中筛选到2种与乳腺癌肿瘤转移相关的microRNA：mir-449a抑制乳腺癌细胞肺转移，mir-1935则促进癌细胞肺转移。
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泛RNA:miRNA是RNA的“泛素”
真核细胞中普遍存在以微RNA (miRNA)为代表的小RNA分子,其主要功能是与靶RNA作用,通过核酸酶系统降解细胞内RNA并调控基因表达水平和靶分子的功能.泛素和泛素样蛋白是存在于多数真核细胞中的多肽分子,主要功能是修饰蛋白质分子,通过泛素蛋白酶体降解细胞内蛋白质并调控蛋白质的表达水平.包括miRNA在内的小RNA分子与泛素和泛素样蛋白分子作用的底物分子不同,但在功能等多方面具有共同点.因此,miRNA分子可以被称为泛核糖核酸或泛RNA,其他小RNA分子可以称为泛RNA样RNA.泛RNA概念对阐释种类繁多的小RNA的生物学本质具有重要意义.
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MicroRNA与脂质代谢
MicroRNAs已经成为一种重要的调节脂质代谢的因子。近发现的 microRNA-33a and b (miR-33a/b)在体内胆固醇和脂肪酸代谢动态平衡中起着很重要的调节作用。这些microRNA嵌入在固醇响应元件结合蛋白基因（SREBF2和SREBF1）中，通过抑制参与到胆固醇输出和脂肪酸氧化的基因，比如ABCA1， CROT，CPT1，HADHB和PRKAA1，转录后调节胆固醇和脂肪酸代谢。 miR-33a/b促进细胞内脂质沉积。在新近的动物实验研究中表明抑制这些小干扰RNA对脂蛋白代谢的调节有很显著的影响，包括增加血浆中高密度脂蛋白（HDL）和减少极低密度脂蛋白（VLDL）中甘油三酯的代谢。这些新的发现支持了microRNA拮抗剂在治疗血脂异常、动脉粥样硬化和相关代谢疾病中的潜在作用。
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miR-21的研究进展
小RNA或微小RNA(microRNAs,miRNAs)是内源性的非编码小RNA,对基因表达进行转录后的负向调控.目前已发现数以千计的miRNA,其中只有少数miRNA功能得到了确定,而绝大部分还是未知.相对于其他生物,人类miRNA功能的研究更为复杂.miR-21是较早发现的人类miRNA之一,因其较为明确的存在背景,而成为人类miRNA功能研究中的重要工具.通过研究miR-21,人们对miRNA的理解不断深入.
