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【讨论】系列二:miRNA和肿瘤
番茄老人



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2008-01-20 21:41会员属性给该会员发送悄悄话回复该帖子搜索该用户发表的帖子复制帖子内容收藏该帖子
miRNA是又22个核苷酸组成的非编码的单链RNA,分布非常广泛,其功能是参与基因的表达调控。目前关于miRNA的生物合成和调节机制已经比较清楚了,但是目前我们对这类RNA在人类疾病中的作用,尤其是肿瘤,还不是很清楚,大量的研究已经表明了许多miRNAs的表达与肿瘤相关,有趣的是其中的一半在基因组的定位于肿瘤相关的脆弱区域里,说明miRNA在肿瘤的产生和进展中起着不可忽略的作用。希望大家miRNA在肿瘤的病理机制、诊断、治疗以及目前急需解决的问题进行讨论。

番茄老人 edited on 2008-02-10 16:44

【病例讨论】32岁男性,“黑便4~5天,呕血2小时”
jack99



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2008-01-22 20:57会员属性给该会员发送悄悄话回复该帖子搜索该用户发表的帖子复制帖子内容收藏该帖子
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先介绍一下miRNA
miRNAs 是由约22 个核苷酸组成的非编码的单链RNAs,这是一类在动植物中新发现的基因表达调控因子。它们通过依赖于miRNA 和靶基因的互补性的两种不同的机制反向调控靶基因的表达。当miRNAs 和编码蛋白质的mRNA 几乎完全配对时,miRNAs 诱导RNA介导(RNAi)的干扰途径。简而言之,mRNA 转录本在miRNA 关联的多蛋白RNA 介导的沉默复合体(miRISC)中被核酸酶剪切,导致靶mRNA 的降解。这种miRNA 介导的基因沉默机制在植物中比较普遍,但在哺乳动物中也有发现。然而,绝大多数哺乳动物中的miRNAs 并不导致靶mRNA 的降解,而是通过另外一种机制进行基因表达调控的。这些miRNAs 通过不完全的碱基配对和mRNA 的3’非翻译区(UTRs),在一个类似于或者可能是等同于RNA 干扰途径中使用的RISC 复合物中,在转录后水平上抑制基因翻译。与抑制翻译一致的是,通过这种机制控制翻译的miRNAs 仅降低其靶基因的蛋白质表达水平,但其mRNA 水平几乎没有受到什么影响。然而,最近的一些发现表明,miRNAs 与它们的靶基因只有部分互补的情形也会导致mRNA 的降解,但是目前还不清楚,翻译抑制是否发生在mRNA 的降解之前。

miRNAs 的生物合成最近才得到了比较详细的阐明。miRNAs,通常是由RNA 聚合酶II (Pol II) 转录的,最初产物是被称为pri-miRNA 的大的前体分子。pri-miRNAs 在细胞核内被RNase III Drosha 和双链RNA 结合蛋白Pasha 处理成约70 个核苷酸组成的pre-miRNA,这种分子为一个不完全的茎环结构。RAN 和GTP 依赖的exportin 5 将这种前体分子输送到细胞质中。茎环结构随后被另一个RNase III Dicer 处理,剪切产生约22 个核苷酸长度的miRNA:miRNA* 双链。然后这种双链很快被整合到miRISC 复合体中。成熟的miRNA 保留在具有功能的复合物中,对靶基因表达进行反向调控。

在二十年前研究人员最初发现miRNAs 时,并没有意识到这些miRNAs 的重要性。因为,第一个在线虫中发现的在其生命周期中控制时序发育的miRNAs 基因lin-4 被认为是线虫中独有的。然而,通过传统的克隆方法和生物信息学手段发现在线虫、果蝇、哺乳动物中存在着数百个miRNAs,这引起了各领域科学家的重视。据估计,在人类基因组中至少存在300 个miRNAs(也有可能为1000 个),约占人类基因的~1-4%,这使得其成为最大的一类基因表达调控因子。大多数人类的miRNAs 位于编码蛋白或者非编码蛋白的mRNA 转录本的内含子区域。其余的miRNAs 位于基因组的转录本之间,或者在mRNA 非编码的外显子区域,或者是mRNA3’非翻译区域。此外,也有的几个miRNAs 聚集在一起,成为一个miRNA基因簇,如19 号染色体上的由54 个miRNAs 组成的一个基因簇。通过序列同源性可以对miRNAs 进行分组归类。研究发现,成熟miRNA 通常在5’端同源性较高,但是同一个miRNA家族的成员是否调控类似的生物学过程仍需要进一步研究。很多miRNAs 在线虫到人类的进化过程中是保守的,这预示着这些miRNAs 在发育过程和成体中引导了基本的生物学过程。



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【讨论】检验海洋问候各位朋友了
jack99



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2008-01-22 20:59会员属性给该会员发送悄悄话回复该帖子搜索该用户发表的帖子复制帖子内容收藏该帖子
研究表明miRNA 生物合成的组成部分与肿瘤发生有关。在肺癌中发现Dicer 的表达下调。Karube 等检测了67 个非小细胞肺癌样品中的DICER 和DROSHA 的RNA 表达水平。他们发现DICER 的表达量下降与术后存活期缩短相关,这表明了Dicer 可能阻止肺组织的转化。由于Dicer 与异染色质的维持和中心粒沉默有关,其蛋白质水平的降低可能直接导致基因组的不稳定,从而引起肿瘤形成。然而,Kanellopoulou 等最近证实缺少Dicer 的鼠胚胎干细胞尽管有异染色质不足的现象发生,但并不引起染色体的数目或者结构失常,并且注射这些缺少Dicer 的胚胎干细胞到裸鼠中也不会导致肿瘤发生。因此,Dicer 在肿瘤发生中的作用可能是非直接的,可能是通过其缺失而导致了具有肿瘤抑制因子效应的miRNAs 的减少起作用的。小鼠Dicer 基因的缺失研究表明这个基因在哺乳动物发育和干细胞正常分化、T 细胞发育、四肢形成的重要性,这也预示着成熟的miRNAs 在这些过程中起作用。因此,肺癌和Dicer 的联系表明了这个基因在肺组织分化中的作用,并且可能是通过miRNAs 起作用的。


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【讨论】胎儿
宽哥



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2008-01-22 22:01会员属性给该会员发送悄悄话回复该帖子搜索该用户发表的帖子复制帖子内容收藏该帖子
microRNA(简称miRNA)是生物体内源长度约为20-23个核苷酸的非编码小RNA,通过与靶mRNA的互补配对而在转录后水平上对基因的表达进行负调控,导致mRNA的降解或翻译抑制。


【共享】道少斋医话.
宽哥



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2008-01-22 22:03会员属性给该会员发送悄悄话回复该帖子搜索该用户发表的帖子复制帖子内容收藏该帖子
一个能够调节这些潜在的癌基因表达的miRNA,可以控制细胞的增殖速度。在人类基因组中存在12 个由let-7 同源基因家族编码的miRNAs,可能起到抑癌基因的作用。研究还发现其与肺癌、乳腺癌、子宫癌等有关的脆性位点有联系。


【原创】琴键征
番茄老人



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2008-01-23 14:40会员属性给该会员发送悄悄话回复该帖子搜索该用户发表的帖子复制帖子内容收藏该帖子
jack99 wrote:
研究表明miRNA 生物合成的组成部分与肿瘤发生有关。在肺癌中发现Dicer 的表达下调。Karube 等检测了67 个非小细胞肺癌样品中的DICER 和DROSHA 的RNA 表达水平。他们发现DICER 的表达量下降与术后存活期缩短相关,这表明了Dicer 可能阻止肺组织的转化。由于Dicer 与异染色质的维持和中心粒沉默有关,其蛋白质水平的降低可能直接导致基因组的不稳定,从而引起肿瘤形成。然而,Kanellopoulou 等最近证实缺少Dicer 的鼠胚胎干细胞尽管有异染色质不足的现象发生,但并不引起染色体的数目或者结构失常,并且注射这些缺少Dicer 的胚胎干细胞到裸鼠中也不会导致肿瘤发生。因此,Dicer 在肿瘤发生中的作用可能是非直接的,可能是通过其缺失而导致了具有肿瘤抑制因子效应的miRNAs 的减少起作用的。小鼠Dicer 基因的缺失研究表明这个基因在哺乳动物发育和干细胞正常分化、T 细胞发育、四肢形成的重要性,这也预示着成熟的miRNAs 在这些过程中起作用。因此,肺癌和Dicer 的联系表明了这个基因在肺组织分化中的作用,并且可能是通过miRNAs 起作用的。


尽管Dicer敲出或缺失不会导致肿瘤的发生,但是这时会不会增加肿瘤的易感性呢,原本要经多次打击才能形成肿瘤,Dicer缺失后会不会经过一次两次打击就形成肿瘤呢?再则,补充Dicer可能会逆转肺癌等肿瘤细胞的分化,也可能通过促进成熟的miRNAs,抑制其他肿瘤增殖和抗凋亡相关基因的表达,从而起到治疗肿瘤的作用。希望有看过这方面文献的会员积极参与讨论。



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【转载】被SCI收录的《中国神经再生研究(英文版)》(Neural Regeneration Research NRR)杂志
franca2008



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2008-01-30 11:56会员属性给该会员发送悄悄话回复该帖子搜索该用户发表的帖子复制帖子内容收藏该帖子
抑制其他肿瘤增殖和抗凋亡相关基因的表达,从而起到治疗肿瘤的作用?那么促进miRNAs的成熟,会不会抑制抑癌基因等的表达,从而促进癌症进展呢


【资源】端脑解剖
番茄老人



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2008-02-04 19:43会员属性给该会员发送悄悄话回复该帖子搜索该用户发表的帖子复制帖子内容收藏该帖子
也是有可能的,这要看miRNA的靶基因了。


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【求助】请教大侠这句英文如何翻译?
番茄老人



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2008-02-07 10:30会员属性给该会员发送悄悄话回复该帖子搜索该用户发表的帖子复制帖子内容收藏该帖子
Nature Cell Biology发表了一项新的研究证实两个miRNA促进肿瘤的扩散和转移。他们通过对450个miRNA进行检测发现miR-373和miR-520能够诱导乳腺癌细胞系MCF-7发生迁移。在确定了这两个miRNA的诱导转移特性后,他们开始寻找他们的靶基因,最终将目标锁定在CD44分子,当CD44表达下调时,非转移MCF-7细胞就变成转移细胞,当不表达CD44的MCF-7细胞注射到免疫缺陷小鼠中,小鼠发生了骨骼和肺肿瘤,而接受表达CD44的MCF-7细胞的小鼠则没有形成肿瘤。研究人员发现miR-373和miR520能够干扰MCF-4细胞中CD44 的表达,证实了这些miRNA至少部分通过抑制CD44 的表达来促进肿瘤细胞的转移。对原位和转移的乳腺癌组织样本分析也发现转移灶的miR-373比同一患者的原位癌明显升高。这些研究结果提示miR-373可能为乳腺癌转移的早期标记。


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【转载】《中国组织工程研究与临床康复》(CRTER)编委会的学术权威性
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2008-02-21 00:39会员属性给该会员发送悄悄话回复该帖子搜索该用户发表的帖子复制帖子内容收藏该帖子
最近关于在血液肿瘤中,miRNA的表达异常也发现给血液恶性肿瘤的发病和进展密切相关。在慢性粒细胞白血病中发现miR-17-92多顺子的转录本及其成熟的miRNA表达水平在慢性期CD34+细胞很高,而在急变期表达很弱。有趣的是高表达miR-17-92使细胞获得增殖优势,但却增强了格列卫对细胞的杀伤作用。研究证实在慢粒中,miR-17-92的表达是受转录因子c-Myc的调节。这一研究首次说明了miRNA的表达变化可能与慢粒的进展有关,针对这些miRNA的治疗可以为今后慢粒的治疗提供新的策略。
相关文献见Expression of the miR-17-92 polycistron in chronic myeloid leukemia (CML)
CD34+cells。Blood .2007;109(10):4399-405.



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【转载】《中国组织工程研究与临床康复》(CRTER)2009要比以往做得更好!
Blood



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2008-04-02 10:28会员属性给该会员发送悄悄话回复该帖子搜索该用户发表的帖子复制帖子内容收藏该帖子
最近研究人员最近鉴定出一个新的microRNA(miR-200),是癌症中上皮组织向间叶组织转变的总调节因子。恶性上皮肿瘤是从上皮组织中发展出来的一种癌症,当正常细胞转变为癌细胞时,这些上皮组织就会出现间叶组织的特性,间叶组织是一种胚性组织,有未分化的细胞组成,这些细胞在胚胎成熟时会分化呈特异性的组织。这个过程是可你的,例如,出现外伤,上皮组织就会向间叶组织转变。然而在肿瘤中,这个过程会产生侵入性、可迁移细胞,这些细胞能够透过细胞膜,转为到远处组织和器官形成转移瘤。研究人员证实,在肿瘤中,miR-200总是出现在侵入性较弱的上皮细胞,而不存在于侵入性较强的间叶细胞。进一步研究发现miR-200与E-钙粘着蛋白/波形蛋白表达之间有相关性。每一个有上皮标记物E-钙粘着蛋白,但没有间叶标记物波形蛋白的肿瘤细胞株系,都有高含量的miR-200。每一个有高含量波形蛋白但没有E-钙粘着蛋白的细胞株系,都检测不到miR-200。这些研究结果将会改进癌症的治疗方法。相关研究报道分别发表在4月份gene and development 和nature cell biology杂志上:

1.Gregory PA, Bert AG, Paterson EL, Barry SC, Tsykin A, Farshid G, Vadas MA, Khew-Goodall Y, Goodall GJ.The miR-200 family and miR-205 regulate epithelial to mesenchymal transition by targeting ZEB1 and SIP1.Nat Cell Biol. 2008 Mar 30; [Epub ahead of print]
2.Sun-Mi Park, Arti B. Gaur, Ernst Lengyel, and Marcus E. Peter .The miR-200 family determines the epithelial phenotype of cancer cells by targeting the E-cadherin repressors ZEB1 and ZEB2 .Genes Dev. 2008 22: 894-907.



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【公告】卫生部关于修订《医师资格考试暂行办法》第三十四条的通知
番茄老人



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2008-04-03 14:07会员属性给该会员发送悄悄话回复该帖子搜索该用户发表的帖子复制帖子内容收藏该帖子
这两篇文章都给出了一个相似的结论:miR-200主要是通过调节E-钙粘着蛋白的抑制物ZEB1 、ZEB2 和 SIP1来决定上皮间叶组织转化的表型。
同时,最近的一篇报道还显示miR-200参与正常嗅觉神经的形成。研究显示miR-200主要参与嗅觉神经祖细胞的分化,而成熟的嗅觉神经元的功能不受miR-200的影响。相关文献如下:

Choi PS, Zakhary L, Choi WY, Caron S, Alvarez-Saavedra E, Miska EA, McManus M, Harfe B, Giraldez AJ, Horvitz RH, Schier AF, Dulac C.Members of the miRNA-200 family regulate olfactory neurogenesis. Neuron. 2008 Jan 10;57(1):41-55



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【共享】2008年NCCN结肠癌临床实践指南(中国版)
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2008-06-11 19:03会员属性给该会员发送悄悄话回复该帖子搜索该用户发表的帖子复制帖子内容收藏该帖子
Canceer Cell:MicroRNA控制癌症基因表达,有助开发白血病的新型药物

来自西班牙马德里国立癌症研究中心的Marcos Malumbres博士和他的同事在小鼠模型上找出编码大量miRNA的染色体区域,这段区域在恶性T细胞淋巴肿瘤病例中常常在染色体上缺失。这一特殊的区域编码大约12%的基因组的miRNA。研究者用miRNA的表达模型中选取一个具体的miRNA来研究,研究选用miR-203在小鼠和人恶性癌症的血细胞中被遗传机制以及外源性机制沉默掉,这些恶性血细胞癌症包括慢性骨髓性白血病和急性淋巴细胞白血病研究显示,在多种小鼠和人类造血癌细胞系中对miR-203进行转录沉默将上调致癌基因ABL1和致癌基因融合蛋白BCR-ABL1的表达。更进一步的研究显示,恢复miR-203的作用后,能使得ABL1和BCR-ABL1的表达量下降,并能减少肿瘤细胞的增殖。

该研究结果发表在Cell的6月的子刊《Cancer Cell》上,这项研究为一些特定的淋巴瘤和白血病的治疗策略指明了新的道路。

Malumbres博士总结说,我们的研究结果显示,miR-203是肿瘤抑制器,对这些microRNA进行再表达有利于治疗恶性造血细胞癌,包括一些急性或慢性的白血病。尤其是对于某些病人来说这一个好消息,这些病人对分子激酶抑制药物如Gleevec已产生抵抗,Gleevec可抑制ABL和BCR-ABL的生产,它在miR-203上有靶位点,可起到储存miR-203的作用。



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【讨论】反复胸闷、气短10个月余,加重伴不能平卧4个月


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