Перейти к содержанию

MiR-16

Материал из Мегавики — свободной энциклопедии

MiR-16 — это cемейство предшественников микроРНК, представляет собой группу родственных небольших некодирующих генов РНК, которые регулируют экспрессию генов . miR-16, miR-15, mir-195 и miR-497 являются родственными последовательностями-предшественниками микроРНК из семейства генов mir-15[1]. Это семейство микроРНК, по-видимому, специфично для позвоночных, и его члены были предсказаны или экспериментально подтверждены для широкого круга видов позвоночных[2].

История изучения[править]

Человеческий предшественник miR-16 был обнаружен Калином и его коллегами с помощью подробного профиля экспрессии и анализа кариотипа пациентов[3]. Кариотипирование хромосомных структур у людей с B-клеточной хронической лимфоцитарной лейкемией (B-CLL) показало, что более чем у половины есть изменения в области 13q14.[4] Делеции этой хорошо охарактеризованной 1 мегабазной области генома[5][6] также наблюдались примерно в 50 % лимфом из мантийных клеток, до 40 % множественной миеломы, и 60 % случаев рака простаты .[7] Всесторонний скрининг региона в то время не предоставил убедительных доказательств участия какого-либо из известных на то время генов.[8][9][10][11][12] Используя CD5 + B-лимфоциты[13] которые, как известно, накапливаются с прогрессированием B-CLL, минимальная область, потерянная из области 13q14, была тщательно исследована на предмет регуляторных элементов . Общедоступные базы данных последовательностей были использованы для идентификации кластера гена, который кодирует гомолог к человеку miR15 и miR16 от Элеганса Caenorhabditis .[14][15][16]

Генные мишени[править]

В оригинальной публикации, которая идентифицировала действие miR15 и miR16 в развитии B-CLL, Calin и др. Предположили, что miR16 может быть мишенью с несовершенным спариванием оснований для 14 генов[3]. Увеличение количества CD5 + B-лимфоцитов при ХЛЛ предполагает, что miR16 может участвовать в клеточной дифференцировке . В моделях на животных одноцепочечные виды микроРНК действуют путем связывания с несовершенными комплементами мРНК, обычно с 3 'UTR,[17][18] хотя мишени также наблюдались в кодирующей последовательности мРНК .[19] Подавление miR16 (а также miR15) наблюдали в диффузной большой B-клеточной лимфоме[20]. miR16, как было показано, связывается с парой из девяти оснований с комплементарной последовательностью в 3'-UTR области BCL2, которая является антиапоптотическим геном, участвующим в эволюционно консервативном пути запрограммированной гибели клеток .[21] Было показано, что в линии клеток карциномы носоглотки miR-16 нацелен на 3'-UTR фактора роста эндотелия сосудов (VEGF) и подавляет экспрессию VEGF, который является важным ангиогенным фактором.[22][23]

Клиническая значимость[править]

Изменённая экспрессия микроРНК-16 наблюдалась при раке[24][25][26] включая злокачественные новообразования груди,[27] толстой кишки[28][29] , мозга[30][31] , легких[32] , лимфатической системы[3][20][33][34] , яичников[35] , поджелудочной железы[36] , простаты[37] и желудка .[38] Эта разница в уровнях экспрессии может использоваться для различения злокачественных и здоровых тканей и для определения клинического прогноза .[39][40] Тот факт, что патология связана с другим профилем экспрессии, привел к предположению, что специфические биомаркеры заболевания могут служить потенциальными мишенями для направленного клинического вмешательства.[41] Совсем недавно появились доказательства того, что при колоректальном раке эффективность лечения моноклональным антителом цетуксимабом можно оценить по типу экспрессии колоректальной карциномы после терапии .[42]

miR-16 и miR-15a сгруппированы в области 0,5 т.п.н. в хромосоме 13 (13q14) у человека, хромосомной области, которая, как было показано, удалена или подавлена примерно в более чем половине B-CLL[3], наиболее распространенной. форма лейкемии у взрослых.[43] Канцерогенез — это постепенный процесс, включающий множество генетических мутаций, поэтому у каждого пациента со злокачественными новообразованиями присутствует гетерогенная популяция клеток . Тот факт, что потеря микро РНК mir-16 наблюдается в большой части клеток, указывает на изменение, произошедшее на ранней стадии развития[25] и на цель терапевтического вмешательства.

Примечания[править]

  1. miRNA gene family: mir-15 (168 sequences). Дата обращения: 7 июля 2021. Архивировано 9 июля 2021 года.
  2. MIPF0000006. Дата обращения: 7 июля 2021. Архивировано 23 декабря 2012 года.
  3. 3,0 3,1 3,2 3,3 (2002) «Frequent deletions and down-regulation of micro-RNA genes miR15 and miR16 at 13q14 in chronic lymphocytic leukemia.». Proc Natl Acad Sci USA 99 (24): 15524–15529. doi:10.1073/pnas.242606799. PMID 12434020.
  4. (2009) «Genetic alterations in chronic lymphocytic leukaemia.». Clin Transl Oncol 11 (4): 194– 198. doi:10.1007/s12094-009-0340-z. PMID 19380295.
  5. Bullrich F, Fujii H, Calin G, Mabuchi H, Negrini M, Pekarsky Y, Rassenti L, Alder H, Reed JC, Keating MJ, Kipps TJ, Croce C, M. (2001). «Characterization of the 13q14 tumor suppressor locus in CLL: identification of ALT1, an alternative splice variant of the LEU2 gene.». Cancer Res 61 (18): 6640– 6648. PMID 11559527.
  6. (2001) «Nucleotide sequence, transcription map, and mutation analysis of the 13q14 chromosomal region deleted in B-cell chronic lymphocytic leukemia.». Blood 97 (7): 2098– 2104. doi:10.1182/blood.V97.7.2098. PMID 11264177.
  7. (2001) «Loss of heterozygosity at 13q14 and 13q21 in high grade, high stage prostate cancer.». Prostate 49 (3): 166– 171. doi:10.1002/pros.1131. PMID 11746261.
  8. (1997) «Cloning of two candidate tumor suppressor genes within a 10 kb region on chromosome 13q14, frequently deleted in chronic lymphocytic leukemia.». Oncogene 15 (20): 2463– 2473. doi:10.1038/sj.onc.1201643. PMID 9395242.
  9. (2001) «Cloning and characterization of CLLD6, CLLD7, and CLLD8, novel candidate genes for leukemogenesis at chromosome 13q14, a region commonly deleted in B-cell chronic lymphocytic leukemia.». Cancer Res 61 (7): 2870– 2877. PMID 11306461.
  10. (2001) «Comprehensive analysis of a large genomic sequence at the putative B-cell chronic lymphocytic leukaemia (B-CLL) tumour suppresser gene locus.». Mutat Res 458 (3–4): 55–70. doi:10.1016/S0027-5107(01)00219-6. PMID 11691637.
  11. (2001) «B-cell neoplasia associated gene with multiple splicing (BCMS): the candidate B-CLL gene on 13q14 comprises more than 560 kb covering all critical regions». Hum Mol Genet 10 (12): 1275– 1285. doi:10.1093/hmg/10.12.1275. PMID 11406609.
  12. (2002) «Deletion analysis of chromosome 13q14.3 and characterisation of an alternative splice form of LEU1 in B cell chronic lymphocytic leukemia». Leukemia 16 (17): 1267– 1275. doi:10.1038/sj.leu.2402551. PMID 12094250.
  13. (1999) «B-cell chronic lymphocytic leukemia: a bird of a different feather». J Clin Oncol 17 (1): 399– 408. doi:10.1200/JCO.1999.17.1.399. PMID 10458259.
  14. (2001) «Identification of novel genes coding for small expressed RNAs». Science 294 (5543): 853– 858. doi:10.1126/science.1064921. PMID 11679670.
  15. (2001) «An abundant class of tiny RNAs with probable regulatory roles in Caenorhabditis elegans». Science 294 (5543): 858– 862. doi:10.1126/science.1065062. PMID 11679671.
  16. (2001) «An extensive class of small RNAs in Caenorhabditis elegans». Science 294 (5543): 862– 864. doi:10.1126/science.1065329. PMID 11679672.
  17. (2005) «Conserved seed pairing, often flanked by adenosines, indicates that thousands of human genes are microRNA targets». Cell 120 (1): 15– 20. doi:10.1016/j.cell.2004.12.035. PMID 15652477.
  18. (2005) «Systematic discovery of regulatory motifs in human promoters and 3' UTRs by comparison of several mammals». Nature 434 (7031): 338– 345. doi:10.1038/nature03441. PMID 15735639.
  19. (2008) «MicroRNAs to Nanog, Oct4 and Sox2 coding regions modulate embryonic stem cell differentiation». Nature 455 (7216): 1124– 1128. doi:10.1038/nature07299. PMID 18806776.
  20. 20,0 20,1 (2004) «Accumulation of miR-155 and BIC RNA in human B-cell lymphoma». Proc Natl Acad Sci U S A 102 (10): 3627–3632. doi:10.1073/pnas.0500613102. PMID 15738415.
  21. (2005) «miR-15 and miR-16 induce apoptosis by targeting BCL2». Proc Natl Acad Sci U S A 102 (39): 13944– 13949. doi:10.1073/pnas.0506654102. PMID 16166262.
  22. (27 December 2006) «MiRNA-directed regulation of VEGF and other angiogenic factors under hypoxia». PLOS One 1 (1): e116. doi:10.1371/journal.pone.0000116. PMID 17205120.
  23. (5 March 2008) «The effect of central loops in miRNA:MRE duplexes on the efficiency of miRNA-mediated gene regulation». PLOS One 3 (3): e1719. doi:10.1371/journal.pone.0001719. PMID 18320040.
  24. (2005) «MicroRNA expression profiles classify human cancers». Nature 435 (7043): 834–838. doi:10.1038/nature03702. PMID 15944708.
  25. 25,0 25,1 Croce CM. (2009). «Causes and consequences of microRNA dysregulation in cancer». Nat Rev Genet 10 (10): 704–714. doi:10.1038/nrg2634. PMID 19763153.
  26. (2004) «Human microRNA genes are frequently located at fragile sites and genomic regions involved in cancers». Proc Natl Acad Sci U S A 101 (9): 2999– 3004. doi:10.1073/pnas.0307323101. PMID 14973191.
  27. (2012) «Downregulation of the tumor-suppressor miR-16 via progestin-mediated oncogenic signaling contributes to breast cancer development». Breast Cancer Res 14 (3): R77. doi:10.1186/bcr3187. PMID 22583478.
  28. (2003) «Reduced accumulation of specific microRNAs in colorectal neoplasia». Mol Cancer Res 1 (12): 882–891. PMID 14573789.
  29. (2008) «MicroRNA expression profiles associated with prognosis and therapeutic outcome in colon adenocarcinoma». JAMA 299 (4): 425– 436. doi:10.1001/jama.299.4.425. PMID 18230780.
  30. (2005) «Extensive modulation of a set of microRNAs in primary glioblastoma». Biochem Biophys Res Commun 334 (4): 1351– 1358. doi:10.1016/j.bbrc.2005.07.030. PMID 16039986.
  31. (2007) «MicroRNA-21 is an antiapoptotic factor in human glioblastoma cells». Cancer Res 65 (14): 6029– 6033. doi:10.1158/0008-5472.CAN-05-0137. PMID 16024602.
  32. (2004) «Reduced expression of the let-7 microRNAs in human lung cancers in association with shortened postoperative survival». Cancer Res 64 (11): 3753–3756. doi:10.1158/0008-5472.CAN-04-0637. PMID 15172979.
  33. (2004) «High expression of precursor microRNA-155/BIC RNA in children with Burkitt's lymphoma». Genes Chromosomes Cancer 39 (2): 167–169. doi:10.1002/gcc.10316. PMID 14695998.
  34. (2004) «Identification and characterization of a novel gene, C13orf25, as a target for 13q31-q32 amplification in malignant Lymphoma». Cancer Res 64 (9): 3087– 3095. doi:10.1158/0008-5472.CAN-03-3773. PMID 15126345.
  35. (2007) «MicroRNA signatures in human ovarian cancer». Cancer Res 67 (8): 8699– 8707. doi:10.1158/0008-5472.CAN-07-1936. PMID 17875710.
  36. (2007) «MicroRNA expression patterns to differentiate pancreatic adenocarcinoma from normal pancreas and chronic pancreatitis». JAMA 297 (17): 1901– 1908. doi:10.1001/jama.297.17.1901. PMID 17473300.
  37. (2008) «The miR-15a-miR-16-1 cluster controls prostate cancer by targeting multiple oncogenic activities». Nat Med 14 (11): 1271– 1277. doi:10.1038/nm.1880. PMID 18931683.
  38. (2008) «MicroRNA signatures in human ovarian cancer». Cancer Cell 13 (3): 272– 286. doi:10.1016/j.ccr.2008.02.013. PMID 18328430.
  39. (2006) «Unique microRNA molecular profiles in lung cancer diagnosis and prognosis». Cancer Cell 9 (3): 189– 198. doi:10.1016/j.ccr.2006.01.025. PMID 16530703.
  40. (2005) «A MicroRNA signature associated with prognosis and progression in chronic lymphocytic leukemia». N Engl J Med 353 (17): 1793– 1801. doi:10.1056/NEJMoa050995. PMID 16251535.
  41. Cho WC. (2010). «A MicroRNA signature associated with prognosis and progression in chronic lymphocytic leukemia». Expert Opin Ther Targets 14 (10): 1005– 1008. doi:10.1517/14728222.2010.522399. PMID 20854177.
  42. (2010) «Specific alterations of microRNA transcriptome and global network structure in colorectal carcinoma after cetuximab treatment». Mol Cancer Ther 14 (10): 1005– 1008. doi:10.1158/1535-7163.MCT-10-0137. PMID 20881268.
  43. Döhner H (2000). «Genomic Aberrations and Survival in Chronic Lymphocytic Leukemia». N Engl J Med 343 (26): 1910–1916. doi:10.1056/NEJM200012283432602. PMID 11136261.
Источник — https://megawiki.ru/wiki/MiR-16