澳门·永利集团(3044-VIP认证)网站-Best Platform

本文就miRNA的生物发生、定位和miRNA在发育过程调节、抵抗病毒入侵、动物免疫功能调节、各器官/系统疾病以及肿瘤等研究领域的最新应用进行梳理。

MicroRNA-mediated regulation of glucose and lipid metabolism

microRNA介导糖脂代谢调节

发表期刊：Nature Reviews Molecular Cell Biology

IF：55.47

研究内容：在动物中，新陈代谢的系统控制是通过代谢组织进行的，并且依赖于大量分子（如激素和脂蛋白复合物）循环的调节。miRNAs是一类存在于整个动物界的转录后基因阻遏物家族，在不同环境中与基因表达的调节有广泛的联系，几乎包括新陈代谢系统控制的所有方面。本研究调查了miRNA介导的健康代谢调控，以及miRNA对疾病（尤其是糖尿病、肥胖和肝病）代谢功能障碍的作用。尽管大多数miRNAs作用于产生它们的组织，但现在已经确定，miRNAs也可以在体液中循环，包括其通过细胞外囊泡进行细胞间转运，本文讨论了此类细胞外miRNAs在系统代谢控制中的作用，以及作为代谢状态和代谢疾病潜在生物标志物的作用。

图1 胰岛β细胞中胰岛素的合成和分泌及其受miRNA的控制

Light-stabilized FHA2 suppresses miRNA biogenesis through interactions with DCL1 and HYL1

光形态建成过程中miRNA的生物学发生新机制

发表期刊：Molecular Plant

IF：12.084

研究内容：miRNA生物发生的精确调控对于植物发育至关重要，这需要核心微处理器和许多微调器来协调其在波动细胞环境中的miRNA加工活性/特异性。在去黄化过程中，光触发核心微处理器和pri-miRNA的显著积累，但降低pri-miRNA处理活性，导致相对稳定的miRNA水平。这些看似矛盾的分子水平变化背后的机制尚不清楚。本研究通过小RNA深度测序及转录组分析，小RNA定量分析，以及多种蛋白质相互作用方法并结合植物遗传学和生理学实验报道了FHA2基因在拟南芥光形态建成过程作为抑制子调控microRNA产生的分子机制。研究发现，光照增加FHA2蛋白稳定性，FHA2蛋白与DCL1和HYL1相互作用并通过抑制DCL1加工活性以及改变DCL1和HYL1对miRNA亲和性来抑制该复合体的功能。在一定程度上解释了之前研究报道的miRNA产生的矛盾现象。

图2 fha2突变增加miRNA水平

Sperm microRNAs confer depression susceptibility to offspring

精子miRNA介导的抑郁症代际遗传

发表期刊：Science Advances

IF：13.116

研究内容：有关抑郁症的生物学病因和发病机制目前尚不清楚，但普遍认为其发病是遗传因素和环境因素共同作用的结果。研究者首先构建了慢性温和应激（CMS）雄性抑郁症小鼠模型（F0代），与正常雌性小鼠交配后得到子代小鼠（F1代）证实抑郁症存在代际遗传现象，进一步通过测序发现抑郁组小鼠精子小RNA谱（15-50nt）相对正常小鼠发生显著变化，其中miRNA变化最为显著，将抑郁组小鼠精子小RNA或者上调的miRNA通过显微注射的方式注射到正常小鼠受精卵后，子代出现显著的抑郁易感表型。受精卵内中和掉高表达的miRNA现在改善抑郁组子代抑郁易感症状。这些结果表明是精子小RNA特别是miRNA直接介导抑郁症代际遗传现象发生。最后，基于单细胞测序结果揭示精子中miRNA可能在早期胚胎中通过调控神经系统发育相关基因进而诱导成年子代出现抑郁易感症状的分子机制。

图3 父代遗传类似抑郁症状给子代

Monocyte chemoattractant protein-induced protein 1 directly degrades viral miRNAs with a specific motif and inhibits KSHV infection

单核细胞趋化蛋白1直接降解具有特定基序的病毒miRNAs，抑制KSHV感染

发表期刊：Nucleic Acids Research

IF：11.501

研究内容：肉瘤相关疱疹病毒(KSHV)在潜伏期表达miRNAs。然而，病毒miRNAs的调控在很大程度上仍是未知的。之前的研究表明，人类单核细胞趋化蛋白1（MCPIP1）通过其RNase活性降解大部分KSHV的miRNA前体，从而调控KSHV的miRNA生物发生，一些病毒的miRNA前体可部分抵抗MCPIP1的降解。本研究描述了人体MCPIP1的底物特异性及抵抗KSHV感染的抗病毒潜力。研究表明被MCPIP1降解的KSHV的 miRNA前体末端环中有一个5’基序(M5基序)，该基序区域由多个嘧啶-嘌呤-嘧啶motif组成，M5基序的突变抑制MCPIP1介导的RNA降解。MCPIP1可以降低Dicer酶的表达，从而抑制KSHV感染。综上，该项研究结果表明MCPIP1通过直接降解KSHV的miRNA前体和改变miRNA生物发生因子的表达来抑制KSHV感染和抑制病毒miRNA生物发生。

图4 人体MCPIP1介导的抵御KSHV感染的模型

miRNA是许多生理功能的重要调节剂，在细胞发育、分化和体内平衡过程中形成复杂的调控网络。植物miRNA通过剪切mRNA或抑制翻译负调控基因表达，广泛的参与生长发育、次级代谢及信号转导等生物学过程并且在逆境胁迫中起着关键作用。动物miRNA的表达水平与多种疾病肿瘤的发生、发展有着密切的关系，miRNA表达水平的监测在疾病的早期诊断和预后观察等方面具有十分重要的意义。在这里，我们汇总了最新发表的98篇miRNA高分文章（IF＞12），速来尝鲜。