miRNA在造血调控及白血病中的作用.pdf

滨州医学院学报2010年10月第33卷第5期BMUJourna,lOct.2010,Vo.l33,No.5#375#

#综述#

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miRNA在造血调控及白血病中的作用

张翠云(综述)谢书阳(审校)
滨州医学院生物化学与分子生物学教研室烟台市264003

=关键词>microRNA;肿瘤;造血;调控;白血病
=中图分类号>R329.2+6=文献标识码>A=文章编号>1001-9510(2010)05-0375-03

生物体内除了编码蛋白质的基因外,还包括转幼虫发育起重要作用的基因,对线虫体进行了全基
录非编码RNA的基因,准确地说,非编码RNA是指因组扫描研究,结果发现一种命名为lin-4的基因发
除了成熟mRNA编码区以外的其他RNA及RNA片生变异后,线虫的发育出现严重障碍,这种变异的虫
段。但是,现在普遍认为,非编码RNA是指细胞内体不能编码对其发育的定时调节起重要作用的基
除了成熟mRNA分子以外的所有独立存在的RNA因。lin-4RNA并不能编码蛋白,但是可作为lin-14
分子。与编码mRNA相比,非编码mRNA没有多聚基因的调节者。这一研究,首次证明了非编码RNA
腺苷酸尾巴(PolyA)。近年来的研究表明,这些非也能调节另一种编码RNA分子的表达。这种小分
编码RNA分子并非体内的/垃圾0,而是有着非常子RNA被命名为微小分子RNA(miRNA)。此后,
重要的调节功能。它们有很多种类,如microRNA、科学家们又陆续发现了3000多种不同的miRNA,
piRNA、siRNA、snoRNA等。其中,microRNA(miR-从植物到动物,从低等生物到人类,许多物种细胞内
NA)是一类长度约为22nt的内源性单链短序列非都存在miRNA。
编码小RNA,是通过体外进化的选择性扩增机制产2miRNA的生成
生的分子,它们广泛存在于真核细胞中,作为一种重miRNA的生成是一个十分重要的问题,其过程
要的调控因子,广泛参与生物发育、细胞增殖、细胞是分别在细胞核和细胞质中进行的,主要包括5个
分化、肿瘤发生等重要生理、病理过程。据推测,这步骤:¹在细胞核内,编码miRNA的基因首先在
种小分子可调控人类近30%的基因,平均每个miR-RNA聚合酶Ò(RNApolÒ)的作用下转录生成具有
NA可调节人类200种不同的mRNA表达,并且多茎-环结构(stem-loopstructure)的初级miRNA(pr-i
个miRNA能够协调调节一些特殊的靶基因。大量miRNA),其长度多在100~1000核苷酸序列。此
研究表明,miRNA在肿瘤细胞中表达水平异常,与外,RNApolÓ也可以参与miRNA基因的转录。例
肿瘤的发生、发展密切相关[1]。如,给miRNA基因加上RNApolÓ的启动子由该酶
人们发现miRNA在正常血细胞分化过程中发进行表达,在体内不仅可以有效地表达出这些miR-
挥着重要作用,因此miRNA的异常表达可能与血液NA,同时它们还能行使其功能。ºpr-imiRNA在细
系统疾病的发生和发展有关。生物信息学的发展和胞核内随后被称为/microprocesser0的Drosha-
靶基因实验的确定有助于破译miRNA在调控正常DGCR8蛋白复合体切割为前miRNA(pre-miRNA)。
血细胞分化以及相关血液系统肿瘤中的详细分子机Drosha行使RNaseÓ内切核酸酶的功能,DGCR8则
制[1]。miRNA表达谱的检测有望成为某些血液系能够直接结合pr-imiRNA,稳定发夹结构,指导Dro-
统疾病的诊断和治疗工具。sha的定向剪切[3,4]。»核质∕胞质转运蛋白Ex-
1miRNA的发现及命名portin-5将识别突出于pre-miRNA3c末端的标志并
1993年,Lee等[2]为了寻找对秀丽隐杆线虫的与之结合,然后依赖Ran-GTP将pre-miRNA转运到

*基金资助项目:国家自然基金课题(30801324),山东省科技厅课题(ZR2009CQ033)
通讯作者:谢书阳,E-mai:[e-mail]
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细胞质中。¼细胞质中另外一种RNaseÓ核酸内达甚微或不表达。miR-142还表达于妊娠第13天

切酶复合物(TRBP和AGO2)将识别pre-miRNA双的小鼠胎肝,而此时肝为胎鼠的唯一造血器官,提示
链的5c端磷酸基及3c末端突出,在茎干的两个螺旋miR-142的功能可能与早期造血活动密切相关。科
转弯处切割,形成miRNA:miRNA*(miRNA*为学家们用表达miR-181的病毒载体在体外感染小鼠
miRNA的互补