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曹雪涛院士权威期刊发表miRNA研究重要成果

来自第二军医大学、浙江大学医学院和中国医学科学院的研究人员报告称,他们采用一种体内方法鉴别出了计算机算法无法预测到的目标miRNA,证实在肝癌中miR-92a作为一种致癌miRNA抑制了抑癌基因p21的表达。这一重要的研究发现发布在6月10日的《癌症研究》(Cancer Research)杂志上。

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我国著名的免疫学家曹雪涛(Xuetao Cao)院士是这篇论文的通讯作者。曹雪涛现任职第二军医大学、中国医学科学院和浙江大学医学院,主要从事肿瘤免疫治疗和分子免疫学方面的研究,曾在树突状细胞的免疫学和肿瘤的免疫与基因治疗研究方面获得重要成果,以通讯作者的身份在Nature Immunology、Nature Communications、Immunity等国内外知名杂志发表论文200多篇。2013年当选为Cell杂志的新一届编委。


肝癌是威胁人类生命的常见恶性肿瘤,其恶性程度高,预后差,居世界肿瘤死因谱第3位和我国肿瘤死因谱第2位。肝癌的发生、发展是一个多因素、多步骤、多基因作用的复杂过程。P21基因是一种重要的抑癌基因,如果其表达发生异常,将会影响细胞增殖与分化的调控,导致恶性肿瘤的发生。研究表明,p21可能通过不同的途经参与了肝癌的发生和发展。


miRNAs是一类长度在20—22个核苷酸的非编码RNA分子,于1993年首次被人们发现。目前,人们所熟知的miRNA功能是通过3’端的UTR区与目的mRNA作用,在转录后调节基因的表达,选择性降解mRNA或抑制基因翻译。miRNAs失调与包括肝癌在内的许多人类癌症的发生和发展关系密切。然而由于miRNAs和mRNA之间互作的复杂性,以及对于这些过程的调控机制所知有限,到目前为止鉴别出细胞中靶向特定mRNA的miRNAs仍是一个重大的挑战。一些miRNAs无法通过当前可用的计算机算法预测出来。


在这篇新文章中作者们报告称,利用p21 mRNA作为靶标,他们建立了一种称作为miRNA体内沉淀(miRNA in vivo precipitation,miRIP)的新方法,来鉴别哪种类型的miRNAs实际结合了细胞中特定的mRNA。采用miRIP方法,研究人员发现了几个计算机方法未预测到的,在HepG2和PC-3细胞中结合p21 mRNA的miRNAs。在这些miRNAs中,他们发现并证实一种叫做miR-92a的miRNA在HepG2和PC-3细胞中与p21 mRNA发生了强力互作。


研究人员证实在肝癌组织中miR-92a表达显著升高,并且miR-92a表达增高与p21表达降低,及肝癌患者预后不良显著相关。而抑制miR-92a则可在体内外通过上调p21显著抑制肝癌生长。这些结果表明采用miRIP鉴别出的miR-92a作为一种致癌miRNA,通过抑制靶基因p21的表达与肝癌生长相关联。


此外,研究人员还通过miRIP方法在HepG2细胞中鉴别出了几个靶向STAT3 mRNA的miRNAs。他们的研究结果证实了,miRIP方法可以有效鉴别计算机方法无法预测,而存在于细胞内靶向特定mRNA的miRNAs。


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