mIRN21
| Identyfikatory | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MIR21 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| , MIRN21, hsa-mir-21, miR-21, miRNA21, microRNA 21, MIRN21 microRNA, ludzkie | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| identyfikatory zewnętrzne | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Wikidane | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
microRNA 21 znany również jako hsa-mir-21 lub miRNA21 to mikroRNA ssaków kodowany przez gen MIR21 .
MIRN21 był jednym z pierwszych zidentyfikowanych mikroRNA ssaków. Dojrzała sekwencja miR-21 jest silnie konserwowana podczas ewolucji. Ludzki gen microRNA-21 znajduje się na nici dodatniej chromosomu 17q23.2 (55273409–55273480) w genie kodującym TMEM49 (zwanym także białkiem błonowym wakuoli). Pomimo tego, że znajduje się w regionach intronowych genu kodującego w kierunku transkrypcji, ma własne regiony promotorowe i tworzy pierwotny transkrypt miR-21 o długości około 3433 nt (znany jako pri-miR-21), który podlega niezależnej transkrypcji. Prekursor pnia-pętli miR-21 (pre-miR-21) znajduje się między nukleotydami 2445 i 2516 pri-miR-21.
Dojrzały miR-21
Pri-miR-21 jest cięty przez endonukleazę Drosha w jądrze w celu wytworzenia pre-miR-21, który jest eksportowany do cytozolu . Ten pre-miR-21 jest następnie cięty na krótki dupleks RNA przez Dicer w cytosolu. Chociaż obfitość obu nici jest równa transkrypcji, tylko jedna nić (miR-21) jest wybierana do przetwarzania jako dojrzały mikroRNA w oparciu o stabilność termodynamiczną każdego końca dupleksu, podczas gdy druga nić (oznaczona gwiazdką; miR-21 *) jest generalnie zdegradowany. Dojrzały mikroRNA jest następnie ładowany do kompleksu rybonukleoproteinowego mikroRNA RISC ( kompleks wyciszający indukowany przez RNA ) i kierować do docelowych mRNA z prawie idealną komplementarnością w 3'UTR .
Cele
Szereg celów dla mikroRNA-21 zostało potwierdzonych eksperymentalnie, a większość z nich to supresory nowotworów . Godne uwagi cele obejmują:
Znaczenie kliniczne
Rak
miR-21 jest jednym z miRNA najczęściej regulowanych w górę w guzach litych, a jego wysoki poziom został po raz pierwszy opisany w chłoniakach z komórek B. Ogólnie miR-21 jest uważany za typowy „onco-miR”, który działa poprzez hamowanie ekspresji fosfataz, które ograniczają aktywność szlaków sygnałowych, takich jak AKT i MAPK. Ponieważ większość celów miR-21 to supresory nowotworów, miR-21 jest związany z szeroką gamą nowotworów, w tym raka piersi , jajników , szyjki macicy , okrężnicy , płuc , wątroby , mózgu , przełyku, prostaty , trzustki i tarczycy . Metaanaliza 36 badań z 2014 r. oceniła krążący miR-21 jako biomarker różnych raków, stwierdzając, że ma on potencjał jako narzędzie do wczesnej diagnozy. Ekspresja miR-21 była związana z przeżyciem u 53 potrójnie negatywnych pacjentów z rakiem piersi. miR-21 można również wykryć w ludzkim kale pacjentów z rakiem jelita grubego. Dodatkowo wykazano, że jest niezależnym czynnikiem prognostycznym u chorych na nowotwory neuroendokrynne trzustki.
Choroba serca
Wykazano, że miR-21 odgrywa ważną rolę w rozwoju chorób serca. Jest to jeden z mikroRNA, których ekspresja jest zwiększona w niewydolnych mysich i ludzkich sercach. Ponadto wykazano, że hamowanie mikroRNA u myszy przy użyciu chemicznie modyfikowanych i skoniugowanych z cholesterolem inhibitorów miRNA (antagomirów) hamuje zwłóknienie śródmiąższowe i poprawia czynność serca w modelu myszy cierpiących na przeciążenie ciśnieniowe z chorobą serca. Co zaskakujące, myszy z globalnym nokautem miR-21 nie wykazywały żadnego jawnego fenotypu w porównaniu z myszami typu dzikiego w odniesieniu do odpowiedzi na stres serca. Podobnie, krótkie (8-nt) oligonukleotydy zaprojektowane do hamowania miR-21 nie mogły hamować przerostu lub zwłóknienia serca. W innym badaniu z mysim modelem ostrego zawału mięśnia sercowego stwierdzono, że ekspresja miR-21 jest znacznie niższa w obszarach zawału, a nadekspresja miR-21 u tych myszy poprzez transfer genów za pośrednictwem adenowirusa zmniejszyła rozmiar zawału mięśnia sercowego. Postawiono hipotezę, że miR-21 pośredniczy w efektach zanieczyszczenia powietrza, które prowadzą do dysfunkcji śródbłonka i ostatecznie do chorób serca. Ekspresja miR-21 jest negatywnie związana z ekspozycją na PM10 i może pośredniczyć w jego wpływie na małe naczynia krwionośne.
Dalsza lektura
- Cardin S, Guasch E, Luo X, Naud P, Le Quang K, Shi Y i in. (październik 2012). „Rola MicroRNA-21 w przedsionkowej przebudowie włóknistej profibrylacyjnej związanej z eksperymentalną niewydolnością serca po zawale” . Krążenie: arytmia i elektrofizjologia . 5 (5): 1027–35. doi : 10.1161/CIRCEP.112.973214 . PMID 22923342 .
- Zhong Z, Dong Z, Yang L, Gong Z (październik 2012). „miR-21 indukuje cykl komórkowy w fazie S i moduluje proliferację komórek poprzez regulację w dół hMSH2 w raku płuc”. Journal of Cancer Research and Clinical Oncology . 138 (10): 1781–8. doi : 10.1007/s00432-012-1287-y . PMID 22806311 . S2CID 5964724 .