거울에 비친

mir-184
거울에 비친
MiR-184 secondary structure.png
miR-184 microRNA 2차 구조 및 시퀀스
식별자
기호거울에 비친
RfamRF00657
miRBase 계열MIPF0000059
엔씨비 진406960
HGNC31555
오밈613146
기타자료
RNA형마이크로RNA
도메인에우카리오타; 코다타
PDB 구조PDBe

분자생물학에서 miR-184 microRNA는 짧은 비코딩 RNA 분자다.miRNA(microRNA)는 여러 메커니즘에 의해 다른 유전자의 발현 수준을 조절하는 사후 전달 조절기 역할을 한다.[1]miR-184에 대한 몇 가지 목표가 설명되어 왔으며, 여기에는 신경학적 발달의 매개자, 사멸의 대상이 포함되며 miR-184가 개발에 필수적인 역할을 한다고 제안되었다.[2]

마이크로RNA는 대상 메신저 RNA(mRNA)의 세 가지 주요 미번역 영역(3'UTR)에 바인딩할 수 있다.[3]miRNA의 결합은 열화를 촉진하거나 데데닐화를 유도하여 mRNA의 번역을 방해할 수 있다.[4]

게놈 위치

miR-184는 단일 복제 유전자로, 파리에서 인간에 이르는 뉴클레오티드 수준에서 진화적으로 보존된다.[5]인간의 경우 miR-184는 15번 염색체의 q-arm에서 영역 25.1 내에 위치하며, 해당 대본은 비교적 작은 편(84bp)으로 다른 클러스터된 miRNA 근처에 암호화되지 않는다.[6]생쥐 게놈에서 miR-184는 생쥐 9번 염색체의 각인된 위치에 있으며 가장 가까운 코딩 유전자에서 55kb 떨어져 있다.[7]

miR-184를 바로 둘러싼 게놈 영역에는 고전적인 CpG 섬이 포함되어 있지 않지만 MBD1 바인딩에 적합한 여러 CpG가 풍부한 시퀀스가 포함되어 있다.[8]

표현

miR-184는 조직 및 발달별 표현 패턴을 표시한다.포유류에서 성숙 miR-184는 각막 상피와 [7]함께 특히 뇌와 고환에서 풍부하다.[9]피질 뉴런의 탈극화는 특정 방식으로 pri-miR-184 발현을 초래한다.[7]마우스 모델의 각막 상피 세포에서 높은 표현이 관찰되며, 마우스 고환과 뇌 조직에서의 표현도 관찰된다.[7][9]제브라피쉬에서는 렌즈, 부화선, 표피(노던 블롯으로 나타남).[10] miR-184는 드로소필라 배아, 유충, 성인에 보편적으로 표현되며, 그 표현 패턴은 배아의 발달, 특히 중추신경계에 있어서 역동적인 변화를 나타낸다.[2][5]그러나 miR-184의 시간적 공간적 표현 패턴은 여전히 논의되고 있다.

신경세포의 역할

C. 류 외 연구진은 메틸-CpG 결합 단백질 1(MBD1)이 성체 신경줄기/증후군 세포(NSC)에 있는 여러 miRNA의 발현을 조절하며, 특히 miR-184가 MBD1에 의해 직접 억제된다는 것을 보여주었다.높은 수준의 miR-184는 세포 증식을 촉진하지만 NSC의 분화를 억제하는 반면, MBD1 결핍과 관련된 miR-184 구조 표현형을 억제한다.[11]

저림(Numbl)은 배아 신경 줄기세포 기능과 피질 뇌 발달에 중요한 것으로 알려져 있으며, miR-184의 다운스트림 대상으로 확인되었다.[12][13]자연적으로 표현된 Numbl은 증가된 miR-184 또는 MBD1 결핍으로 인한 NSC 확산 및 차별화 결손을 구제할 수 있는 것으로 밝혀졌다.[11]

기타 대상

여러 마우스 조직에서 miR-184(mir-184 이전)의 1차 대본을 분석한 결과 뇌와 고환에서 구체적인 표현이 드러났다.그 표현은 methyl-CpG의 바인딩은에 단백질 2(MeCP2)결합해서,지만 MeCP2의 탈분극 후가 해제되어, miRNAs과 DNA메틸화 경로 사이에 J. 유(알. 지질 포스파타제phosphoinositide 5'phosphatase 2(SHIP2)SH2-containing은 targ를 보여 준 링크 .[7]을 제안하는 upregulated은 억압을 받다.(상피세포의 miRNA-205 (miR-205)와 각막상피 특이 miR-184가 SHIP2 수준을 억제하는 miR-205의 능력을 방해할 수 있다는 것.miR-184가 miR-205를 부정적으로 조절하는 메커니즘은 독특한 것으로 보이며, miRNA가 대상 단백질의 수준을 유지하기 위해 다른 것을 부정적으로 조절하는 첫 번째 사례다.miR-184는 SHIP2 번역에 직접 영향을 미치지 않고 대신 miR-205가 SHIP2 mRNA와 상호 작용하는 것을 방지한다.합성 안티고미르를 사용하거나 miR-184의 외경적 표현으로 miR-205 기능을 방해하면 SHIP2 유도를 통한 Akt 신호 경로의 조정된 감쇠로 이어질 것으로 생각된다.[14]

R. Weitzel 등은 miR-184가 탯줄혈액(UCB) 이식 CD4+T세포에서 NFAT1 변환규정을 매개하여 모든 유발반응을 무디게 한다는 것을 보여주었다.[15]

J. 로버츠 외 연구진은 miR-184가 표피 각질세포에서 아르고누테 2의 표현을 억제한다는 사실을 발견했다.[16]마찬가지로 타티코타 등은 MIN6 마우스 췌장 베타 섬세포 라인에서 miR-184가 아르고나우트 2레벨을 감소시킨 것을 보여주었다.[17]

게다가 miR-184는 드로소필라 여성 생식선 발달에 여러 가지 역할을 하고 있다.[18]

마지막으로, 최근의 한 연구는 miR-184가 전능 줄기세포의 배아 각막 헌신에 필수적인 것으로 밝혀냈다.[19]

질병 관련성

• miR-184의 종자 부위의 단일 염기 돌연변이는 유전성 눈병인 칙령 증후군을 유발한다.[20]
• miR-184 종자 부위를 변화시키는 돌연변이는 백내장과 함께 가족 각막의 원인이 된다.[21]
• 레트 증후군.[7]
• 혀의 편평한 세포암에서 miR-184 수치의 상승을 포함한 여러 형태의 암(아래 참조)[22]올트랜트레티노산은 신경블라스토마 세포라인에서 miR-184 발현을 유도하고, ectopic miR-184는 사멸을 일으킨다.[23]
• miR-184는 허혈 유도 망막 신근 분자화에 관여하였다.[24]

혈관신생과 암

miRNA 발현의 조절불량은 암세포에서 비정상적인 유전자 발현에 한 몫을 한다고 생각되며, miR-184는 여러 형태의 암에 연루되어 왔다.[22][25]MYCN has been found to contribute to tumorigenesis, in part, by repressing miR-184, leading to increased levels of the serine/threonine kinase, AKT2. AKT2 is a major effector of the phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K) pathways, one of the most potent survival pathways in cancer, and is a direct target of miR-184.MYCN은 부분적으로 miR-184에 의해 AKT2 mRNA가 분해되지 않도록 보호하여 PI3K 경로가 기능을 유지할 수 있도록 함으로써 종양유전 효과를 제공할 것을 제안하였다.[26]

miR-184는 종양 세포에서 혀의 정상 상피 세포와 비교하여 현저하게 증가한 것으로 밝혀졌다.높은 miR-184 수치는 종양 조직뿐만 아니라 혀 편평 세포암(SCC) 환자의 혈장에서도 검출되었다.1차 종양을 수술 후 환자에게서 miR-184의 혈장 수치의 감소가 관찰되었으며, 이는 혀 SCC에서 잠재적인 종양 유발 miRNA임을 시사한다.miR-184를 억제하면 사멸을 촉진할 뿐만 아니라 배양된 혀 SCC 세포의 세포 증식을 방해할 수 있다.[27]더욱이 신경블라스토마 세포 라인에서 miR-184를 과도하게 표현하면 사멸을 초래한다.[23]SND1 표현은 gliomas에서 miR-184에 의해 규제된다.[28]

참고 항목

참조

  1. ^ Cullen BR (December 2004). "Transcription and processing of human microRNA precursors". Mol. Cell. 16 (6): 861–5. doi:10.1016/j.molcel.2004.12.002. PMID 15610730.
  2. ^ a b Li P, Peng J, Hu J, Xu Z, Xie W, Yuan L (March 2010). "Localized expression pattern of miR-184 in Drosophila". Mol Biol Rep. 38 (1): 355–8. doi:10.1007/s11033-010-0115-1. PMID 20339929. S2CID 2939105.
  3. ^ Hutvágner G, Zamore PD (April 2002). "RNAi: nature abhors a double-strand". Curr. Opin. Genet. Dev. 12 (2): 225–32. doi:10.1016/S0959-437X(02)00290-3. PMID 11893497.
  4. ^ Hutvágner G, Zamore PD (September 2002). "A microRNA in a multiple-turnover RNAi enzyme complex". Science. 297 (5589): 2056–60. doi:10.1126/science.1073827. PMID 12154197. S2CID 16969059.
  5. ^ a b Aboobaker AA, Tomancak P, Patel N, Rubin GM, Lai EC (December 2005). "Drosophila microRNAs exhibit diverse spatial expression patterns during embryonic development". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 102 (50): 18017–22. doi:10.1073/pnas.0508823102. PMC 1306796. PMID 16330759.
  6. ^ Weitzel RP, Lesniewski ML, Greco NJ, Laughlin MJ (October 2010). "Reduced methyl-CpG protein binding contributing to miR-184 expression in umbilical cord blood CD4(+) T-cells". Leukemia. 25 (1): 169–72. doi:10.1038/leu.2010.227. PMID 20927133.
  7. ^ a b c d e f Nomura T, Kimura M, Horii T, et al. (April 2008). "MeCP2-dependent repression of an imprinted miR-184 released by depolarization". Hum. Mol. Genet. 17 (8): 1192–9. doi:10.1093/hmg/ddn011. PMID 18203756.
  8. ^ Jørgensen HF, Ben-Porath I, Bird AP (April 2004). "Mbd1 is recruited to both methylated and nonmethylated CpGs via distinct DNA binding domains". Mol. Cell. Biol. 24 (8): 3387–95. doi:10.1128/mcb.24.8.3387-3395.2004. PMC 381685. PMID 15060159.
  9. ^ a b Ryan DG, Oliveira-Fernandes M, Lavker RM (2006). "MicroRNAs of the mammalian eye display distinct and overlapping tissue specificity". Mol. Vis. 12: 1175–84. PMID 17102797.
  10. ^ Wienholds E, Kloosterman WP, Miska E, et al. (July 2005). "MicroRNA expression in zebrafish embryonic development". Science. 309 (5732): 310–1. doi:10.1126/science.1114519. PMID 15919954. S2CID 38939571.
  11. ^ a b Liu C, Teng ZQ, Santistevan NJ, et al. (May 2010). "Epigenetic regulation of miR-184 by MBD1 governs neural stem cell proliferation and differentiation". Cell Stem Cell. 6 (5): 433–44. doi:10.1016/j.stem.2010.02.017. PMC 2867837. PMID 20452318.
  12. ^ Li HS, Wang D, Shen Q, et al. (December 2003). "Inactivation of Numb and Numblike in embryonic dorsal forebrain impairs neurogenesis and disrupts cortical morphogenesis". Neuron. 40 (6): 1105–18. doi:10.1016/S0896-6273(03)00755-4. PMID 14687546.
  13. ^ Petersen PH, Zou K, Hwang JK, Jan YN, Zhong W (October 2002). "Progenitor cell maintenance requires numb and numblike during mouse neurogenesis". Nature. 419 (6910): 929–34. doi:10.1038/nature01124. PMID 12410312. S2CID 4412567.
  14. ^ Yu J, Ryan DG, Getsios S, Oliveira-Fernandes M, Fatima A, Lavker RM (December 2008). "MicroRNA-184 antagonizes microRNA-205 to maintain SHIP2 levels in epithelia". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105 (49): 19300–5. doi:10.1073/pnas.0803992105. PMC 2587229. PMID 19033458.
  15. ^ Weitzel RP, Lesniewski ML, Haviernik P, et al. (June 2009). "microRNA 184 regulates expression of NFAT1 in umbilical cord blood CD4+ T cells". Blood. 113 (26): 6648–57. doi:10.1182/blood-2008-09-181156. PMC 2710921. PMID 19286996.
  16. ^ Roberts JC, Warren RB, Griffiths CE, Ross K (2013). "Expression of microRNA-184 in keratinocytes represses argonaute 2". J. Cell. Physiol. 228 (12): 2314–23. doi:10.1002/jcp.24401. PMID 23696368. S2CID 206052733.
  17. ^ Tattikota SG, Rathjen T, McAnulty SJ, Wessels HH, Akerman I, van de Bunt M, Hausser J, Esguerra JL, Musahl A, Pandey AK, You X, Chen W, Herrera PL, Johnson PR, O'Carroll D, Eliasson L, Zavolan M, Gloyn AL, Ferrer J, Shalom-Feuerstein R, Aberdam D, Poy MN (2014). "Argonaute2 mediates compensatory expansion of the pancreatic β cell". Cell Metab. 19 (1): 122–34. doi:10.1016/j.cmet.2013.11.015. PMC 3945818. PMID 24361012.
  18. ^ Iovino N, Pane A, Gaul U (July 2009). "miR-184 has multiple roles in Drosophila female germline development". Dev. Cell. 17 (1): 123–33. doi:10.1016/j.devcel.2009.06.008. hdl:21.11116/0000-0007-F64E-D. PMID 19619497.
  19. ^ Shalom-Feuerstein R, Serror L, De La Forest Divonne S, Petit I, Aberdam E, Camargo L, Damour O, Vigouroux C, Solomon A, Gaggioli C, Itskovitz-Eldor J, Ahmad S, Aberdam D (May 2012). "Pluripotent stem cell model reveals essential roles for miR-450b-5p and miR-184 in embryonic corneal lineage specification". Stem Cells. 30 (5): 898–909. doi:10.1002/stem.1068. PMID 22367714.
  20. ^ Iliff BW, Riazuddin SA, Gottsch JD (January 2012), "A Single-Base Substitution in the Seed Region of miR-184 Causes EDICT Syndrome", Invest. Ophthalmol. Vis. Sci., 53 (1): 348–53, doi:10.1167/iovs.11-8783, PMC 3292370, PMID 22131394
  21. ^ Hughes AE, Bradley DT, Campbell M, Lechner J, Dash DP, Simpson DA, Willoughby CE (2011). "Mutation Altering the miR-184 Seed Region Causes Familial Keratoconus with Cataract". American Journal of Human Genetics. 89 (5): 628–33. doi:10.1016/j.ajhg.2011.09.014. PMC 3213395. PMID 21996275.
  22. ^ a b Wong TS, Liu XB, Wong BY, Ng RW, Yuen AP, Wei WI (May 2008). "Mature miR-184 as Potential Oncogenic microRNA of Squamous Cell Carcinoma of Tongue". Clin. Cancer Res. 14 (9): 2588–92. doi:10.1158/1078-0432.CCR-07-0666. PMID 18451220.
  23. ^ a b Chen Y, Stallings RL (February 2007). "Differential patterns of microRNA expression in neuroblastoma are correlated with prognosis, differentiation, and apoptosis". Cancer Res. 67 (3): 976–83. doi:10.1158/0008-5472.CAN-06-3667. PMID 17283129.
  24. ^ Shen J, Yang X, Xie B, et al. (July 2008). "MicroRNAs regulate ocular neovascularization". Mol. Ther. 16 (7): 1208–16. doi:10.1038/mt.2008.104. PMC 3033219. PMID 18500251.
  25. ^ Hayashita Y, Osada H, Tatematsu Y, et al. (November 2005). "A polycistronic microRNA cluster, miR-17-92, is overexpressed in human lung cancers and enhances cell proliferation". Cancer Res. 65 (21): 9628–32. doi:10.1158/0008-5472.CAN-05-2352. PMID 16266980.
  26. ^ Foley NH, Bray IM, Tivnan A, et al. (2010). "MicroRNA-184 inhibits neuroblastoma cell survival through targeting the serine/threonine kinase AKT2". Mol. Cancer. 9: 83. doi:10.1186/1476-4598-9-83. PMC 2864218. PMID 20409325.
  27. ^ Wong TS, Ho WK, Chan JY, Ng RW, Wei WI (2009). "Mature miR-184 and squamous cell carcinoma of the tongue". ScientificWorldJournal. 9: 130–2. doi:10.1100/tsw.2009.12. PMC 5823126. PMID 19219377.
  28. ^ Emdad L, Janjic A, Alzubi MA, Hu B, Santhekadur PK, Menezes ME, Shen XN, Das SK, Sarkar D, Fisher PB (2015). "Suppression of miR-184 in malignant gliomas upregulates SND1 and promotes tumor aggressiveness". Neuro-Oncology. 17 (3): 419–29. doi:10.1093/neuonc/nou220. PMC 4483100. PMID 25216670.

외부 링크