南京大学Cell子刊发表miRNA研究新成果

【字体: 时间:2014年09月24日 来源:生物通

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  来自南京大学的研究人员通过利用小分子探针来选择性抑制肌源性microRNAs(Myogenic microRNAs,myomiRs),发现了一条miR-221/222-myoD-myomiRs调控信号通路。研究结果在线发表在9月18日的《Chemistry & Biology》杂志上。

  

生物通报道  来自南京大学的研究人员通过利用小分子探针来选择性抑制肌源性microRNAs(Myogenic microRNAs,myomiRs),发现了一条miR-221/222-myoD-myomiRs调控信号通路。研究结果在线发表在9月18日的《Chemistry & Biology》杂志上。

南京大学的张辰宇(Chen-Yu Zhang)教授、李东海(Donghai Li)副教授以及张艳(Yan Zhang)教授是这篇论文的共同通讯作者。

MicroRNAs(miRNAs)是一类长度约为22个核苷酸的非编码单链RNA分子,它能与mRNA的特定位点结合,参与转录后基因表达调控,从而抑制蛋白质的合成。近年来大量的研究证实, miRNAs在调节基因转录与表达,调控生物体正常发育等各个生理过程中扮演重要角色,同时也对人类疾病的防治以及生物进化探索有着重要意义。

许多miRNA的表达具有组织特异性,人们把在肌肉中特异表达的miRNA命名为myomiRs家族,包括miR-1、miR-133a、miR-206、miR208a、miR-208b、miR-499a和miR-486等。大部分的myomiRs在心肌和骨骼肌中都表达。这些myomiRs在肌肉的增殖、分化等发育过程中发挥重要的调节作用,其表达异常与某些肌肉疾病的病理过程有关。发现及阐明肌肉细胞中与myomiRs相关的未知调控信号通路具有重要的意义,然而由于缺乏适当的分子工具这一直是一个挑战。

在这篇文章中,研究人员报告称利用一种小分子探针选择性地抑制包括miR-1、miR-133a和miR-206在内的一些myomiRs,揭示出了一条miR-221/222-myoD-myomiRs调控信号通路。研究人员首先通过荧光素酶分析系统筛查出了这一小分子抑制剂,证实它能够抑制一些myomiRs以及C2C12细胞分化。随后利用这一小分子作为探针,他们发现myomiRs上游的转录因子myoD进一步受到miR-221/222的调控。在肌肉细胞中过表达或抑制miR-221/222,他们发现可分别导致myoD蛋白表达抑制或增加,随后下调或下调了myomiR表达,由此证实了这一miR-221/222-myoD-myomiRs调控信号通路。

张辰宇教授现担任国家“973”、“863”项目首席科学家,主要从事人体及细胞能量代谢的分子作用机理及其相关疾病的发病机理研究。近年来,张教授在miRNAs研究方面取得不少惊人的重要发现。此前,张辰宇教授发现植物的miRNAs可以通过日常食物摄取的方式进入人体血液和组织器官。并且一旦进入体内,它们将通过调控人体内靶基因表达的方式影响人体的生理功能,进而发挥生物学作用。这项研究不仅有助于深入了解miRNAs作用机理,而且对于未来的临床治疗也具有巨大潜在作用。

不久前,他的研究小组还发现多种癌症类型通过分泌一种叫做miR-214的肿瘤特异性miRNA促进调节性T细胞 (regulatory T cell,Treg)扩增,导致了宿主免疫抑制和快速的肿瘤生长。从新的层面上为我们揭示了癌症免疫逃逸的机制(延伸阅读:南京大学Cell Res:miRNA,癌症免疫逃逸的武器 )。

(生物通:何嫱)

生物通推荐原文摘要:

Small Molecule Inhibitor of Myogenic microRNAs Leads to a Discovery of miR-221/222-myoD-myomiRs Regulatory Pathway

Myogenic microRNAs (myomiRs) that are specifically expressed in cardiac and skeletal muscle are highly relevant to myogenic development and diseases. Discovery and elucidation of unknown myomiRs-involved regulatory pathways in muscle cells are important, but challenging due to the lack of proper molecular tools. We report here a miR-221/222-myoD-myomiRs regulatory pathway revealed by using a small-molecule probe that selectively inhibits myomiRs including miR-1, miR-133a, and miR-206……

作者简介:

张辰宇,博士,****特聘教授,享受国务院特殊津贴,担任国家“973”、“863”项目首席科学家,国家自然科学基金委杰出青年基金获得者,2009年“新世纪百千万人才工程”国家级人选、江苏省333人才工程二层次人才,江苏省2006年度十大杰出青年,2008年度谈家桢生命科学创新奖获得者,2007年度中国侨联科技创新人才奖获得者。2003-现在南京大学生命科学学院教授,院长。主要从事人体及细胞能量代谢的分子作用机理及其相关疾病的发病机理研究,在国际顶级学术期刊在Cell, Nature, Science及其系列杂志(15篇), JCI, PNAS(4篇), JBC, Endocrinology, Biochem. J 等杂志上发表,共计发表具有很高影响力的文章60多篇,被引用次数约5000次。

张艳教授 : 2006年起在南京大学化学化工学院有机化学专业担任教授、博士生导师。曾在JACS、Angew. Chem. Int. Ed., Nano Lett. 及其它SCI杂志上发表相关论文40余篇,单篇被引用50余次。2008年获霍英东教育基金。研究方向 有机合成及光化学的纳米生物体系及化学生物学研究,包括具有超分子自组装性质的合成小肽分子的研究、利用合成小肽分子修饰纳米颗粒用于生物体系显影的研究及利用合成小分子作为探针的化学生物学研究。

李冬海副教授:研究方向为microRNA在疾病诊断治疗中的作用、重大疾病相关生物大分子结构和功能等

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