МИРН21 - MIRN21

МИР21
Идентификаторы
ПсевдонимыМИР21, MIRN21, hsa-mir-21, miR-21, miRNA21, microRNA 21
Внешние идентификаторыOMIM: 611020 Генные карты: МИР21
Расположение гена (человек)
Хромосома 17 (человек)
Chr.Хромосома 17 (человек)[1]
Хромосома 17 (человек)
Геномное расположение MIR21
Геномное расположение MIR21
Группа17q23.1Начинать59,841,266 бп[1]
Конец59,841,337 бп[1]
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Entrez
Ансамбль
UniProt
RefSeq (мРНК)

н / д

н / д

RefSeq (белок)

н / д

н / д

Расположение (UCSC)Chr 17: 59,84 - 59,84 Мбн / д
PubMed поиск[2]н / д
Викиданные
Просмотр / редактирование человека

микроРНК 21 также известный как hsa-mir-21 или же miRNA21 это млекопитающее микроРНК который закодирован МИР21 ген.[3]

MIRN21 была одной из первых идентифицированных микроРНК млекопитающих. Последовательность зрелой miR-21 строго консервативна на протяжении всей эволюции. Ген микроРНК-21 человека расположен на плюс-цепи хромосомы 17q23.2 (55273409–55273480) в кодирующем гене. TMEM49 (также называемый мембранным белком вакуолей). Несмотря на то, что он расположен в интронных областях кодирующего гена в направлении транскрипции, он имеет свои собственные промоторные области и формирует первичный транскрипт miR-21 (известный как pri-miR-21) длиной ~ 3433 нуклеотида, который транскрибируется независимо. Предшественник стебель-петля miR-21 (pre-miR-21) располагается между нуклеотидами 2445 и 2516 pri-miR-21.

Зрелый miR-21

При-миР-21 разрезается эндонуклеазой Дроша в ядре для производства pre-miR-21, который экспортируется в цитозоль. Этот пре-miR-21 затем разрезается на короткий дуплекс РНК с помощью Дайсер в цитозоле. Хотя количество обеих цепей равно транскрипции, только одна цепь (miR-21) выбирается для процессинга в качестве зрелой микроРНК на основе термодинамической стабильности каждого конца дуплекса, в то время как другая цепь (обозначена звездочкой; miR-21) *) в целом деградировал. Затем зрелую микроРНК загружают в рибонуклеопротеидный комплекс микроРНК RISC (РНК-индуцированный комплекс сайленсинга ) и направляются к мРНК-мишеням с почти идеальной комплементарностью 3'UTR.

Цели

Ряд мишеней для микроРНК-21 был экспериментально подтвержден, и большинство из них опухолевые супрессоры, Известные цели включают:

Клиническое значение

Рак

miR-21 является одной из наиболее часто активируемых miRNA в солидных опухолях, и ее высокие уровни были впервые описаны в B-клеточных лимфомах. В целом miR-21 считается типичным онко-miR, который действует путем ингибирования экспрессии фосфатаз, которые ограничивают активность сигнальных путей, таких как AKT и MAPK. Поскольку большинство мишеней miR-21 являются опухолями. супрессоры, miR-21 связана с широким спектром видов рака, включая рак грудь,[20] яичники,[21] шейка матки,[22] двоеточие,[12] легкое,[23] печень,[13] мозг,[24] пищевод,[25] предстательная железа,[23] поджелудочная железа,[23] и щитовидная железа.[26] В метаанализе 36 исследований, проведенном в 2014 году, циркулирующий miR-21 оценивался как биомаркер различных карцином и обнаружил, что он имеет потенциал в качестве инструмента для ранней диагностики.[27] Экспрессия miR-21 была связана с выживаемостью у 53 пациентов с тройным отрицательным раком груди.[28] miR-21 также может быть обнаружен в человеческих фекалиях от пациентов с колоректальным раком.[29] Кроме того, он был продемонстрирован как независимый прогностический фактор у пациентов с нейроэндокринными новообразованиями поджелудочной железы.[30]

Сердечная болезнь

Было показано, что miR-21 играет важную роль в развитии сердечных заболеваний. Это одна из микроРНК, экспрессия которой повышается в сердцах мышей и людей.[18][31] Кроме того, было показано, что ингибирование микроРНК у мышей с использованием химически модифицированных и конъюгированных с холестерином ингибиторов миРНК (антагомиров) ингибирует интерстициальный фиброз и улучшает сердечную функцию на модели сердечного заболевания на мышах с перегрузкой давлением.[18] Удивительно, но мыши с глобальным нокаутом miR-21 не проявляли какого-либо явного фенотипа по сравнению с мышами дикого типа в отношении сердечного стрессового ответа. Точно так же короткие (8-нуклеотидные) олигонуклеотиды, предназначенные для ингибирования miR-21, не могут ингибировать гипертрофию или фиброз сердца.[32] В другом исследовании на мышиной модели острого инфаркта миокарда было обнаружено, что экспрессия miR-21 была значительно ниже в областях инфаркта, а сверхэкспрессия miR-21 у этих мышей посредством опосредованного аденовирусом переноса гена уменьшала размер инфаркта миокарда.[33]Предполагается, что miR-21 является посредником в эффектах загрязнения воздуха, которые приводят к эндотелиальной дисфункции и, в конечном итоге, к сердечным заболеваниям. Экспрессия miR-21 отрицательно связана с воздействием PM10 загрязнение воздуха и может опосредовать его воздействие на мелкие кровеносные сосуды.[34]

Рекомендации

  1. ^ а б c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000284190 - Ансамбль, Май 2017
  2. ^ "Справочник человека по PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
  3. ^ Лагос-Кинтана М., Раухут Р., Лендекель В., Тушл Т. (октябрь 2001 г.). «Идентификация новых генов, кодирующих малые экспрессированные РНК». Наука. 294 (5543): 853–8. Дои:10.1126 / science.1064921. HDL:11858 / 00-001M-0000-0012-F65F-2. PMID  11679670. S2CID  18101169.
  4. ^ Лю М., Ву Х, Лю Т., Ли И, Ван Ф, Ван Х и др. (Июль 2009 г.). «Регулирование гена клеточного цикла, BTG2, с помощью miR-21 при карциноме гортани человека». Клеточные исследования. 19 (7): 828–37. Дои:10.1038 / кр.2009.72. PMID  19546886.
  5. ^ Wickramasinghe NS, Manavalan TT, Dougherty SM, Riggs KA, Li Y, Klinge CM (май 2009 г.). «Эстрадиол подавляет экспрессию miR-21 и увеличивает экспрессию целевого гена miR-21 в клетках рака молочной железы MCF-7». Исследования нуклеиновых кислот. 37 (8): 2584–95. Дои:10.1093 / nar / gkp117. ЧВК  2677875. PMID  19264808.
  6. ^ Чжэн Дж., Сюэ Х., Ван Т., Цзян Й., Лю Б., Ли Дж. И др. (Март 2011 г.). «miR-21 подавляет опухолевый супрессор P12 CDK2AP1 и стимулирует пролиферацию и инвазию клеток». Журнал клеточной биохимии. 112 (3): 872–80. Дои:10.1002 / jcb.22995. PMID  21328460. S2CID  5201999.
  7. ^ а б c Папагианнакопулос Т., Шапиро А., Косик К.С. (октябрь 2008 г.). «МикроРНК-21 нацелена на сеть ключевых путей подавления опухоли в клетках глиобластомы». Исследования рака. 68 (19): 8164–72. Дои:10.1158 / 0008-5472.CAN-08-1305. PMID  18829576.
  8. ^ Лу, Техас, Муниц А., Ротенберг, МЭ (апрель 2009 г.). «МикроРНК-21 активируется при аллергическом воспалении дыхательных путей и регулирует экспрессию IL-12p35». Журнал иммунологии. 182 (8): 4994–5002. Дои:10.4049 / jimmunol.0803560. ЧВК  4280862. PMID  19342679.
  9. ^ Хашими С.Т., Фулчер Дж. А., Чанг М. Х., губернатор Л., Ван С., Ли Б. (июль 2009 г.). «Профилирование микроРНК позволяет идентифицировать miR-34a и miR-21 и их гены-мишени JAG1 и WNT1 в координированной регуляции дифференцировки дендритных клеток». Кровь. 114 (2): 404–14. Дои:10.1182 / кровь-2008-09-179150. ЧВК  2927176. PMID  19398721.
  10. ^ Еламанчили С.В., Чаудхури А.Д., Чен Л.Н., Сюн Х., Фокс Х.С. (сентябрь 2010 г.). «МикроРНК-21 нарушает регуляцию экспрессии MEF2C в нейронах обезьяны и неврологического заболевания человека, связанного с SIV / ВИЧ». Смерть и болезнь клеток. 1 (9): e77. Дои:10.1038 / cddis.2010.56. ЧВК  3002786. PMID  21170291.
  11. ^ Валери Н., Гаспарини П., Бракони С., Паоне А., Ловат Ф., Фаббри М. и др. (Декабрь 2010 г.). «МикроРНК-21 индуцирует устойчивость к 5-фторурацилу путем подавления гомолога 2 человеческой ДНК MutS (hMSH2)». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 107 (49): 21098–103. Дои:10.1073 / pnas.1015541107. ЧВК  3000294. PMID  21078976.
  12. ^ а б Асангани И.А., Рашид С.А., Николова Д.А., Леупольд Дж. Х., Колберн Н. Х., Пост S, Аллгайер Х (апрель 2008 г.). «МикроРНК-21 (miR-21) посттранскрипционно подавляет супрессор опухоли Pdcd4 и стимулирует инвазию, интравазацию и метастазирование при колоректальном раке». Онкоген. 27 (15): 2128–36. Дои:10.1038 / sj.onc.1210856. PMID  17968323.
  13. ^ а б Менг Ф., Хенсон Р., Вехбе-Янек Х., Гошал К., Джейкоб С.Т., Патель Т. (август 2007 г.). «МикроРНК-21 регулирует экспрессию гена супрессора опухоли PTEN при гепатоцеллюлярном раке человека». Гастроэнтерология. 133 (2): 647–58. Дои:10.1053 / j.gastro.2007.05.022. ЧВК  4285346. PMID  17681183.
  14. ^ Габриэли Г., Вурдингер Т., Кесари С., Исау С.С., Бурчард Дж., Линсли П.С., Кричевский А.М. (сентябрь 2008 г.). «МикроРНК 21 способствует инвазии глиомы, воздействуя на регуляторы матриксной металлопротеиназы». Молекулярная и клеточная биология. 28 (17): 5369–80. Дои:10.1128 / MCB.00479-08. ЧВК  2519720. PMID  18591254.
  15. ^ Сабатель К., Мальво Л., Бови Н., Дероан С., Ламберт В., Гонсалес М. Л. и др. (Февраль 2011 г.). «МикроРНК-21 проявляет антиангиогенную функцию, направляя экспрессию RhoB в эндотелиальных клетках». PLOS ONE. 6 (2): e16979. Дои:10.1371 / journal.pone.0016979. ЧВК  3037403. PMID  21347332.
  16. ^ Schramedei K, Mörbt N, Pfeifer G, Läuter J, Rosolowski M, Tomm JM, et al. (Июнь 2011 г.). «МикроРНК-21 нацелена на гены-супрессоры опухолей ANP32A и SMARCA4». Онкоген. 30 (26): 2975–85. Дои:10.1038 / onc.2011.15. ЧВК  3134876. PMID  21317927.
  17. ^ Ким Й.Дж., Хван С.Дж., Бэ Ю.С., Юнг Дж.С. (декабрь 2009 г.). «MiR-21 регулирует адипогенную дифференцировку посредством модуляции передачи сигналов TGF-бета в мезенхимальных стволовых клетках, полученных из жировой ткани человека». Стволовые клетки. 27 (12): 3093–102. Дои:10.1002 / шток.235. PMID  19816956.
  18. ^ а б c Тум Т., Гросс К., Фидлер Дж., Фишер Т., Кисслер С., Буссен М. и др. (Декабрь 2008 г.). «MicroRNA-21 способствует заболеванию миокарда, стимулируя передачу сигналов киназы MAP в фибробластах». Природа. 456 (7224): 980–4. Дои:10.1038 / природа07511. PMID  19043405. S2CID  4333547.
  19. ^ Sayed D, Rane S, Lypowy J, He M, Chen I.Y, Vashistha H, et al. (Август 2008 г.). «MicroRNA-21 нацелена на Sprouty2 и способствует клеточному росту». Молекулярная биология клетки. 19 (8): 3272–82. Дои:10.1091 / mbc.E08-02-0159. ЧВК  2488276. PMID  18508928.
  20. ^ Иорио М.В., Феррачин М., Лю К.Г., Веронезе А., Спиццо Р., Саббиони С. и др. (Август 2005 г.). «Нарушение регуляции экспрессии гена микроРНК при раке груди человека». Исследования рака. 65 (16): 7065–70. Дои:10.1158 / 0008-5472.CAN-05-1783. PMID  16103053.
  21. ^ Иорио М.В., Висоне Р., Ди Лева Г., Донати В., Петрокка Ф., Казалини П. и др. (Сентябрь 2007 г.). «Сигнатуры микроРНК при раке яичников человека». Исследования рака. 67 (18): 8699–707. Дои:10.1158 / 0008-5472.CAN-07-1936. PMID  17875710.
  22. ^ Луи В.О., Пурманд Н., Паттерсон Б.К., Огонь А. (июль 2007 г.). «Паттерны известных и новых малых РНК при раке шейки матки человека». Исследования рака. 67 (13): 6031–43. Дои:10.1158 / 0008-5472.CAN-06-0561. PMID  17616659.
  23. ^ а б c Volinia S, Calin GA, Liu CG, Ambs S, Cimmino A, Petrocca F и др. (Февраль 2006 г.). «Сигнатура экспрессии микроРНК солидных опухолей человека определяет мишени для раковых генов». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 103 (7): 2257–61. Дои:10.1073 / pnas.0510565103. ЧВК  1413718. PMID  16461460.
  24. ^ Чан Я.А., Кричевский А.М., Косик К.С. (июль 2005 г.). «МикроРНК-21 - антиапоптотический фактор в клетках глиобластомы человека». Исследования рака. 65 (14): 6029–33. Дои:10.1158 / 0008-5472.CAN-05-0137. PMID  16024602.
  25. ^ Ху И, Корреа А.М., Хок А, Гуань Б., Е Ф, Хуанг Дж. И др. (Январь 2011 г.). «Прогностическое значение дифференциально экспрессируемых miRNAs при раке пищевода». Международный журнал рака. 128 (1): 132–43. Дои:10.1002 / ijc.25330. ЧВК  2937084. PMID  20309880.
  26. ^ Tetzlaff MT, Liu A, Xu X, Master SR, Baldwin DA, Tobias JW и др. (2007). «Дифференциальная экспрессия miRNAs при папиллярной карциноме щитовидной железы по сравнению с многоузловым зобом с использованием фиксированных формалином тканей, залитых парафином». Эндокринная патология. 18 (3): 163–73. Дои:10.1007 / s12022-007-0023-7. PMID  18058265. S2CID  40279671.
  27. ^ Ву К., Ли Л., Ли С. (март 2015 г.). «Циркулирующая микроРНК-21 как биомаркер для обнаружения различных карцином: обновленный метаанализ, основанный на 36 исследованиях». Биология опухоли. 36 (3): 1973–81. Дои:10.1007 / s13277-014-2803-2. PMID  25527152. S2CID  26060312.
  28. ^ Lánczky A, Nagy Á, Bottai G, Munkácsy G, Szabó A, Santarpia L., Gyrffy B. (декабрь 2016 г.). «miRpower: веб-инструмент для проверки миРНК, связанных с выживанием, с использованием данных экспрессии от 2178 пациентов с раком груди». Исследования и лечение рака груди. 160 (3): 439–446. Дои:10.1007 / s10549-016-4013-7. PMID  27744485. S2CID  11165696.
  29. ^ Яу Т.О., Тан С.М., Харрисс Е.К., Дикинс Б., Политарху С. (июль 2019 г.). «МикроРНК фекалий как неинвазивный инструмент в диагностике аденом толстой кишки и рака прямой кишки: метаанализ». Научные отчеты. 9 (1): 9491. Дои:10.1038 / s41598-019-45570-9. ЧВК  6603164. PMID  31263200.
  30. ^ Grolmusz VK, Kövesdi A, Borka K, Igaz P, Patocs A (июль 2018 г.). «Прогностическое значение миРНК, связанных с пролиферацией, в нейроэндокринных новообразованиях поджелудочной железы». Европейский журнал эндокринологии. 179 (4): EJE – 18–0305. Дои:10.1530 / EJE-18-0305. PMID  30006373.
  31. ^ Рой С., Кханна С., Хуссейн С. Р., Бисвас С., Азад А., Ринк С и др. (Апрель 2009 г.). «Экспрессия микроРНК в ответ на инфаркт миокарда у мышей: miR-21 регулирует фибробластную металлопротеиназу-2 через фосфатазу и гомолог тензина». Сердечно-сосудистые исследования. 82 (1): 21–9. Дои:10.1093 / cvr / cvp015. ЧВК  2652741. PMID  19147652.
  32. ^ Патрик Д.М., Монтгомери Р.Л., Ци Х, Обад С., Кауппинен С., Хилл Дж. А. и др. (Ноябрь 2010 г.). «Стресс-зависимое ремоделирование сердца происходит в отсутствие микроРНК-21 у мышей». Журнал клинических исследований. 120 (11): 3912–6. Дои:10.1172 / JCI43604. ЧВК  2964990. PMID  20978354.
  33. ^ Dong S, Cheng Y, Yang J, Li J, Liu X, Wang X и др. (Октябрь 2009 г.). «Сигнатура экспрессии микроРНК и роль микроРНК-21 в ранней фазе острого инфаркта миокарда». Журнал биологической химии. 284 (43): 29514–25. Дои:10.1074 / jbc.M109.027896. ЧВК  2785585. PMID  19706597.
  34. ^ Louwies T, Vuegen C, Panis LI, Cox B, Vrijens K, Nawrot TS, De Boever P (май 2016 г.). «Профили экспрессии miRNA и калибры кровеносных сосудов сетчатки связаны с кратковременным воздействием загрязнения воздуха твердыми частицами». Экологические исследования. 147: 24–31. Дои:10.1016 / j.envres.2016.01.027. PMID  26836502.

дальнейшее чтение

внешняя ссылка