معلومة

كيف تجد مواقع ربط ميرنا على جين معين؟

كيف تجد مواقع ربط ميرنا على جين معين؟


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

أحاول العثور على miRNAs التي ترتبط بـ 3'UTR لجين معين. ما هي أفضل طريقة للقيام بذلك (أي ، من خلال تحليل درجات جيد يستخدمه الباحثون في هذا المجال بشكل شائع)؟ أود أيضًا معرفة الطرق الممكنة الأخرى إذا كانت هناك طرق متعددة للقيام بذلك.


هناك بعض الأدوات للتنبؤ بالربط:

  1. TargetScan (بناءً على مطابقة أولية [أساسي] ، اقتران إضافي ، سياق تسلسل 1 - تكوين النوكليوتيدات حول الموقع وما إلى ذلك [ثانوي])
  2. miRanda (استنادًا إلى استقرار التهجين ومطابقة البذور [الأساسي] وسياق التسلسل [الثانوي])
  3. PicTar (يضيف طبقة من معايير الحفظ التطورية)

1 السياق يعني موضع الموقع المستهدف في 3'UTR وتكوين النوكليوتيدات المحيط به (والذي يعتبر أيضًا مقياسًا غير مباشر للهيكل الثانوي)

لدى miRanda و TargetScan أيضًا فئات تسمى الأهداف المحفوظة وغير المحفوظة. تبلغ miRanda عن نتائج miRSVR وتقارير TargetScan عن نتائج السياق ولكن هذه المقاييس تستند إلى بعض النتائج التجريبية و قد لا تكون دائما ذات مغزى. يعتمد miRSVR على التغيير في تعبير الهدف عند الإفراط في التعبير / الضربة القاضية لـ miRNA. كما أنه يستخدم مقاييس لسياق الموقع المستهدف. يتضمن السياق + درجة TargetScan العديد من المقاييس التي تشمل الوفرة المستهدفة والحفظ جنبًا إلى جنب مع تسجيل السياق المعتاد. قد تكون بعض هذه المقاييس مفيدة أكثر من غيرها. لكن الدرجات التي تستند فقط إلى تجارب miRNA OE / KD يمكن أن تكون مضللة - خاصةً إذا كان التعبير المستهدف محددًا كميًا على مستوى الحمض النووي الريبي. تختلف الوفرة المستهدفة أيضًا بين أنواع الخلايا المختلفة. لمزيد من التفاصيل حول هذه المقاييس الرجوع إلى الأوراق المقابلة لهذه الأدوات.

هناك بعض الإجراءات التجريبية لتحديد الهدف والتي تتضمن بشكل أساسي التشابك بين البروتين والحمض النووي الريبي يليه الترسيب المناعي لـ Ago والتقدير الكمي اللاحق بواسطة تسلسل الحمض النووي الريبي. انظر HITS-CLIP و PAR-CLIP. هذه التقنيات لاتفعل العثور على الأهداف حقًا. كل ما يفعلونه هو ربط مستويات ميرنا وأهدافهم المتوقعة المرتبطة بـ Ago (لن تعرف بالضبط ما إذا كان الثلاثي مرنا - ميرنا - منذ معقدة تشكلت حقا أم لا).

CLASH هي تقنية أحدث تحاول معالجة هذه المشكلة عن طريق ربط mRNA مع miRNA. بهذه الطريقة يمكنك التقاط تفاعل miRNA-mRNA. ومع ذلك ، فأنا متشكك قليلاً في "كلاش". أنا نفسي كنت أعمل على هذا المبدأ منذ بعض الوقت وواجهت هذا التحدي الوحيد. تتضمن لعبة CLASH تقريبًا الخطوات التالية:

  • بروتين Crosslink-RNA
  • منذ الراسب المناعي
  • استخدم RNAse لهضم المناطق غير المقيدة من mRNA (وجعلها صغيرة بما يكفي لتجربة تسلسل قراءة قصيرة)
  • اربط ميرنا و mRNA منضما إلى Ago باستخدام RNA ligase
  • التحلل منذ فترة باستخدام الأنزيم البروتيني
  • تسلسل زوج مرنا-مرنا المرتبط

كان شكوكي هو كيف يمكن ربط miRNA و mRNA عندما تكون مساحة Ago أكبر من miRNA (تم الإبلاغ عنها بحوالي 50-60 nt في HITS-CLIP و PAR-CLIP). عندما يكون الحمض النووي الريبي محميًا من نوكلياز ، فكيف يمكن الوصول إليه من قبل الليغاز. عندما كنت أفكر في ذلك ، اعتقدت أن التحلل الجزئي للبروتين ضروري (بعد خطوة RNAse وقبل خطوة ligase) لإعطاء بعض المساحة ل ligase للعمل. في النهاية لم أعمل على ذلك أكثر. بعد ثلاث سنوات تم نشر ورقة CLASH وكنت سعيدًا لأن شخصًا ما جعلها تعمل. لكن لم تتم معالجة مشكلة ligase (يبدو أنها نجحت ولكني لا أعرف كيف!).

لاختبار التنبؤات يمكنك استخدام مقايسة المراسل (مثل GFP أو Luciferase) مع 3'UTR المستنسخة في اتجاه المصب للمراسل. يمكن أن تحتوي هذه القطع الأثرية أيضًا. يجب تجنب الإفراط في التعبير عن mRNA ويجب إجراء طفرات البذور للتأكد من قابلية الاستهداف.

هناك طريقة أخرى لتحديد mRNA المستهدف وهي إخفاء موقع ارتباط miRNA المتوقع ورؤية التأثير على التعبير. تم إجراء ذلك في أسماك الزرد باستخدام مورفولينوس التكميلية لاستهداف المواقع ولكن ليس على نماذج أخرى من AFAIK. يبدو هذا بالنسبة لي بمثابة اختبار أنيق - لا يوجد تعبير مفرط ويمكنك تحديد الموقع المستهدف بدقة.


أود أن أتحقق بدقة من الأدبيات المتعلقة بـ UTR التي تهتم بها ، وقد تم بالفعل إجراء الكثير من هذا للعديد من المناطق الجينومية منذ بدء الجيل التالي.

ستحتاج أولاً إلى استخدام خوارزميات التنبؤ الحسابي للمساعدة في إرشادك في الحصول على قائمة مرشحين جيدة من miRNAs

عادة ما يتم دراسة التفاعل بين miRNA و mRNAs المستهدفة عن طريق ترنسفكأيشن لمتجه تعبير المراسل الذي يحتوي على منطقة 3'-UTR من mRNA وجزيء مثبط أو سلائف لـ miRNA.

لكن هذا لا يقيس التفاعل المباشر والجسدي بين ميرنا و mRNA معين. لقياس الارتباط بشكل أكثر تحديدًا ، ستحتاج إلى إجراء اختبار التحول الكهربائي.

إليك أداة تجارية ستعمل بشكل جيد إذا كنت تحاول التعرف عليها فقط.

http://www.activemotif.com/catalog/905/lightswitch-synthetic-mirna-target-reporter-collection

لا أعتقد أن هناك أي طرق أخرى فعالة / سهلة للغاية.

أعتقد أنه يمكنك القيام بشيء مثل تهجينه ، وتشغيل الهيب على هلام ، وإخراج الفرقة وتسلسلها


كيفية اختبار ما إذا كان microRNA معين ينظم جينًا مهمًا - هدف microrna (30 سبتمبر 2009)

أهلا،
أنا مبتدئ في هذا المجال لذا أرجو أن تغفر هذا السؤال البسيط.
لدي جين مهم ، X ، والذي من المتوقع أن يكون به الكثير
المواقع المستهدفة المحفوظة لـ microRNAs.
كيف أبدأ في اكتشاف ذلك
1) أي من الرنا الميكروي الذي يستهدف هذا الجين هو في الواقع حقيقي وفعال؟
إحدى الطرق التي يمكنني التفكير فيها هي إلقاء نظرة على بيانات التعبير الجيني وأرى
إذا أظهر الرنا الميكروي والهدف ارتباطًا مضادًا عبر العديد من أنواع الخلايا.
تبين أن هناك العديد من microRNAs التي ترتبط مع هذا الجين
(قد يكون ذلك لأنني لا أمتلك الكثير من بيانات التعبير لاستبعادها
ارتباط زائف أو صدفة من علاقة بونافيد).
طريقة أخرى بالنسبة لي هي استنساخ 3 & # 39UTR من الجين وأيضًا
mutant 3 & # 39UTR مع الزوج 6bp المحذوف في متجه luciferase و
معرفة ما إذا كان يتم تنظيمها في نظام تعداء عند إضافة
الرنا الميكروي.
ولكن إذا كان العديد من الرنا الميكروي يستهدف هذا الجين ، فسأضطر إلى القيام بذلك
واحدا تلو الآخر. هل يوجد بديل؟

ما هي الطريقة القياسية للتحقق من صحة عمل microRNA معين عليه
هدف أو العثور على قائمة من microRNAs التي تعمل على هذا الجين و
تأثير نسبي؟
سأكون ممتنًا إذا استطاع أحد أن يوجهني أيضًا إلى الأدبيات ذات الصلة
كيف نفعل هذا تجريبيا.

قال lesande في 30 سبتمبر 2009 ، 02 & # 5854 مساءً:

أهلا،
أنا مبتدئ في هذا المجال لذا أرجو أن تغفر هذا السؤال البسيط.
لدي جين مهم ، X ، والذي من المتوقع أن يكون به الكثير
المواقع المستهدفة المحفوظة لـ microRNAs.
كيف أبدأ في اكتشاف ذلك
1) أي من الرنا الميكروي الذي يستهدف هذا الجين هو في الواقع حقيقي وفعال؟
إحدى الطرق التي يمكنني التفكير فيها هي إلقاء نظرة على بيانات التعبير الجيني وأرى
إذا أظهر الرنا الميكروي والهدف ارتباطًا مضادًا عبر العديد من أنواع الخلايا.
تبين أن هناك العديد من microRNAs التي ترتبط مع هذا الجين
(قد يكون ذلك لأنني لا أمتلك الكثير من بيانات التعبير لاستبعادها
ارتباط زائف أو صدفة من علاقة بونافيد).
طريقة أخرى بالنسبة لي هي استنساخ 3 & # 39UTR من الجين وأيضًا
mutant 3 & # 39UTR مع الزوج 6bp المحذوف في متجه luciferase و
معرفة ما إذا كان يتم تنظيمها في نظام تعداء عند إضافة
الرنا الميكروي.
ولكن إذا كان العديد من الرنا الميكروي يستهدف هذا الجين ، فسأضطر إلى القيام بذلك
واحدا تلو الآخر. هل يوجد بديل؟

ما هي الطريقة القياسية للتحقق من صحة عمل microRNA معين عليه
هدف أو العثور على قائمة من microRNAs التي تعمل على هذا الجين و
تأثير نسبي؟
سأكون ممتنًا إذا استطاع أحد أن يوجهني أيضًا إلى الأدبيات ذات الصلة
كيف نفعل هذا تجريبيا.

تشوي واي ، جيرالديز آج ، شير آف. يكشف الحماة المستهدفون عن التخميد والتوازن بين ناهض ومضاد العقدي بواسطة miR-430. علم. 2007 أكتوبر 12318 (5848): 271-4. Epub 2007 30 أغسطس.

رأيي هو أن اختبار luciferase هو أفضل طريقة للذهاب في البداية ، على الرغم من أن تجارب morpholino اللاحقة في الجسم الحي ستكون لطيفة بعد التحقق من صحة القمع بواسطة luciferase. أعتقد أنه سيكون من الصعب إثبات أن مورفولينو محدد حقًا لمركب الحمض النووي الريبوزي الخاص بك. كيف يمكنك إثبات أن أي تغييرات في البروتين "أ" تراها لا ترجع إلى تأثير غير مباشر لقمع الهدف الحقيقي "ب" الذي يتم قمعه ، مما يؤدي إلى قمع غير مباشر للجين الذي تريده "أ" (إذا كان ذلك منطقيًا - على سبيل المثال ، "B" تنظم "A" بشكل مباشر (أو غير مباشر) ولا يوجد تنظيم مباشر للـ miRNA لـ "A"). قد يكون morpholino محددًا لموقع ربط miRNA ، ولكن كم عدد مواقع الربط الموجودة في الجينوم؟ جون - من فضلك صححني إذا كنت & # 39 م خطأ & # 33

أنت على حق ، يتطلب الأمر ضوابط دقيقة لإظهار خصوصية تفاعل Morpholino-RNA. تعد Morpholino oligos أكثر تحديدًا من معظم أنواع مضادات المعنى الأخرى (بسبب التقارب المنخفض لكل قاعدة وما يترتب على ذلك من متطلبات التكامل الطويلة) ، ولكن يحدث الربط خارج الهدف أحيانًا بما يكفي لإحداث نتائج مضللة. مشكلة إثبات الخصوصية لقلة حماية موقع مستهدف ميرنا لم يتم حلها بدقة على حد علمي. تتناول الفقرة الأخيرة من هذه المناقشة على وجه التحديد تقنية جديدة للتحكم في خصوصية واقيات الهدف. تتطلب العديد من هذه التقنيات تحكمًا دقيقًا في جرعة oligo ، لذلك يجب تأكيد تركيزات محلول Morpholinos بواسطة مطياف الأشعة فوق البنفسجية قبل الجرعات.

لحظر الترجمة أو لصق تعديل Morpholinos ، فإن الطريقة الشائعة للتحكم في الخصوصية هي استخدام اثنين من Morpholinos متميزين مع مواقع مستهدفة غير متداخلة. إذا تم استخدام oligos في تجارب منفصلة وأنتجت نفس التغيير ، فهذا يدعم الفرضية القائلة بأن التغيير الملحوظ ناتج عن تفاعلات مع RNA المستهدف وليس بسبب تفاعلات Morpholino-RNA غير المقصودة (نظرًا لأن ارتباط RNA العشوائي بـ oligo واحد سيكون من غير المحتمل أن يكون لها تكامل كافٍ مع القلة الثانية لإحداث نفس التغيير مع كل منهما). لاحظ أن اثنين من القلة عادة ما يكون لهما كفاءات مختلفة إلى حد ما ، ويجب تحديد الحد الأدنى للجرعة التي تسبب التغيير بشكل مستقل. يتضمن اختبار الخصوصية الثاني باستخدام نفس الزوج من oligos حقنًا مشتركًا لزوج oligos والبحث عن جرعة تآزر - إذا كان من الممكن إعادة إنتاج النمط الظاهري الذي تم الحصول عليه بواسطة Morpholino واحد عن طريق حقن العملة حيث يكون مجموع تركيزات القلة المحقونة بشكل كبير أقل من تركيز القلة المفردة الأصلية ، وهذا يدعم الفرضية القائلة بأن النمط الظاهري كان محددًا.

العودة إلى منع نشاط ميرنا مع مورفولينوس. أولاً ، عند استهداف miRNA نفسه ، يتم استخدام Morpholino الذي يستهدف الخيط التوجيهي (وعادةً ما يتداخل مع موقع guide-Dicer) ويتم استخدام oligo آخر لاستهداف حبلا النجم (عادةً ما يكون مستهدفًا على شكل star-Dicer). في حين أن oligo المستهدفة بالنجوم لا يمكنها الارتباط بـ miRNA على RISC (بافتراض أن الخيط النجمي لا يتم تحميله في RISC) ، يمكن لـ star-Dicer oligo أن يمنع نضوج miRNA (عن طريق حماية موقع Dicer من الانقسام). هذا يعني أنه يمكن استخدام القلة الصغيرة كزوج للتحكم في الخصوصية بينما قد ينتج القلة النجمية نمطًا ظاهريًا أضعف قليلاً ، والقدرة على التنظير الظاهري للقليل من الدليل يدعم فرضية الخصوصية. ومع ذلك ، فإن هذا معقدًا بسبب تشابه التسلسل القريب داخل عائلات ميرنا ، لا يزال بإمكان مورفولينوس عمومًا الارتباط جيدًا بما يكفي للحصول على بعض التأثير البيولوجي حتى لو كان هناك خطأ أو اثنين بين القلة وهدفها. لاستهداف فرد واحد من العائلة ، أحاول تصميم أوليجوس متداخلة أكثر من تسلسل الحلقة ، نظرًا لأنه داخل عائلة ميرنا ، تكون منطقة الحلقة عمومًا أقل حفظًا بكثير من التسلسل التوجيهي أو النجمي. تم اقتراح عنصر التحكم بالنجوم لأول مرة بواسطة Wigard Kloosterman: Kloosterman WP و Lagendijk AK و Ketting RF و Moulton JD و Plasterk RH. يكشف التثبيط المستهدف لنضج ميرنا مع مورفولينوس عن دور مير -375 في تطوير جزيرة البنكرياس. بلوس بيول. 2007 يوليو 245 (8): e203

بعد ذلك ، استهداف مواقع استهداف ميرنا. لا توجد تقارير كثيرة جدًا عن حماية الهدف باستخدام Morpholinos في الأدبيات ، لذلك لم يتم التوصل إلى إجماع حول تقنيات التحكم في الخصوصية. أحد الاحتمالات هو استخدام اثنين من oligos لحماية الهدف ، يغطي كل منهما نصف موقع الهدف miRNA ويمتد في اتجاهات مختلفة عبر تسلسل المرافقة. يتم استخدام أحدهما أو الآخر وتحديد التركيزات التي تنتج نمطًا ظاهريًا ضعيفًا. عندما يتم استخدام كلاهما معًا ، يجب أن يتم تعزيز النمط الظاهري بشكل كبير ، مما يدل على تأثير تآزر الجرعة إذا كانت الأنماط الظاهرية أحادية القلة ناتجة عن حجب الموقع المستهدف ميرنا المقصود. التأكيد الجيد هو إسقاط تركيز oligos المحقونة بالعملة المعدنية وتحديد ما إذا كانت لا تزال تنتج النمط الظاهري للفائدة بتركيز إجمالي أقل من المطلوب لقلة واحدة. هذه ليست تقنية تم فحصها جيدًا ولم أشاهدها منشورة حتى الآن ، لكنها نهج يوازي التقنيات القياسية المستخدمة لفئات أخرى من أهداف Morpholino.

عند إعادة قراءة المنشور الأصلي ، أرى أنني لم أتناول الموقف الذي طرحته بشكل مباشر. بينما تساعد إستراتيجية القلة الثنائية التي أوجزتها في إظهار أن تأثيرًا معينًا ناتج عن تعديل التعبير عن mRNA معين ، إلا أنها لا تثبت مسار هذا التعديل. لا يزال من الممكن أن يقوم زوج oligo بتعديل تعبير mRNA مختلف والذي يشفر بروتينًا (rg عامل نسخ) نفسه يعدل التعبير عن mRNA محل الاهتمام. ومع ذلك ، فإن الاحتمال ضئيل للغاية أن يحمل الرنا المرسال المختلف تماثلًا كافيًا مع عنصر استجابة ميرنا ومحيطه (50 قاعدة لاثنين من oligos) أن القلة ستجتاز اختبار خصوصية عن طريق تعديل هذا الحمض النووي الريبي المختلف.

أنت تقدم مشكلة مثيرة للاهتمام. يعتبر اختبار luciferase مفيدًا لأنه يوضح أن oligos تتفاعل مع عنصر استجابة miRNA المفترض (MRE) ، ولكن هذا دليل كاف على أن التعبير عن الجين محل الاهتمام يتم تعديله بشكل أساسي من خلال ربط MRE وليس المسار الأكثر دائرية كما اقترحت؟ ما هي التجربة التي ستثبت بشكل صارم أنه لا يوجد مسار آخر متضمن في الجسم الحي؟

استراتيجية morpholino المزدوجة الخاصة بك هي استراتيجية جيدة جدًا وأنا أوافق على أنه من غير المحتمل أن يكون لـ UTR 3 & # 39 آخر تسلسل مماثل بمقدار 50 نقطة أساس. ما جمعته من الورقة التي استشهدت بها هو أنهم استخدموا مورفولينو واحدًا لمنع التوعية من مخاطر الألغام في 3 & # 39 UTR. في هذه الحالة كان الأمر مقنعًا لأنهم جاءوا في المشكلة من عدة اتجاهات أخرى (على سبيل المثال مراسلي GFP في الجسم الحي و Dicer بالضربة القاضية) وتوصلوا إلى نفس النتيجة. بدون البيانات المؤيدة الأخرى لن يكون استنتاجهم قوياً. بالطبع ينطبق نفس المبدأ على نهج luciferase لأنه عادة ما يكون له عيوب ، مثل كونه نظام الإفراط في التعبير في كثير من الحالات.

التجربة الأكثر صرامة التي يمكنني التفكير فيها هي استخدام HITS-CLIP أو غيرها من تقنيات الترسيب / التسلسل المماثلة التي يتم تطويرها. نأمل أن تصبح هذه التقنيات هي القاعدة في المستقبل القريب ، بالنظر إلى الوقت والتكاليف المنخفضة.

أوافق على أن HITS-CLIP تبدو استراتيجية رائعة لإظهار التفاعلات بشكل مباشر. أعتقد أنه سيكون من الصعب العثور على تقنية أكثر إقناعًا.


مقدمة

MicroRNAs (miRNAs) هي جزيئات RNA صغيرة غير مشفرة بطول قاعدة من 21-25 نيوكليوتيدات. يشاركون في تنظيم التعبير الجيني عن طريق المحاذاة مع الجين المستهدف ، مما يؤدي إلى انقسام أو قمع الجينات المستهدفة على مستوى ما بعد النسخ [1]. يلعبون أدوارًا تنظيمية مهمة في العديد من العمليات البيولوجية ، بما في ذلك التمايز والتمثيل الغذائي والتنمية والإشارات الخلوية. وبالتالي ، فإن تحديد أهداف الجينات مهم للتوصيف الوظيفي لـ miRNAs ويعطي رؤى جديدة للعمليات البيولوجية التي يمكن أن تؤدي إلى المؤشرات الحيوية والتنبؤ باستجابة الأدوية للأمراض. غالبًا ما تستغرق عمليات تحديد أهداف microRNA والتحقق منها في المختبر وقتًا طويلاً ومكلفة. أدت هذه القيود إلى تطوير مناهج حسابية متطورة للتنبؤات المستهدفة للـ microRNA مما يسمح بتضييق الأهداف المحتملة للتحقق التجريبي.

تم بالفعل تطوير العديد من الطرق الحسابية لتحديد الجينات المستهدفة. تعتمد بعض الطرق على الحفاظ على مواقع الربط (مثل TargetScan) [2] ، بينما تعتمد طرق أخرى على إمكانية الوصول إلى الموقع والخصائص الديناميكية الحرارية لتصفية مواقع ربط البذور (مثل miRanda) [2]. تستخدم خوارزميات التنبؤ مجموعة من الميزات المختلفة لزيادة دقتها والتعويض عن قيود الميزات الفردية. ومع ذلك ، لا تزال هناك حاجة إلى نهج حسابي دقيق عالي الحساسية مطلوب للتغلب على المشكلة الناتجة عن الخوارزمية التقليدية. تعتمد الخوارزميات القائمة على التعلم الآلي على تحديد معايير البيانات البيولوجية وغيرها من الميزات المتوقعة وتنمو حقبة جديدة في علم الجينوم. تستخدم هذه التقنية من قبل العديد من خوارزميات التنبؤ التي تولد تفاعلًا أكثر دقة مع هدف miRNA (على سبيل المثال ، TarpmiR ، miRGen ++ ، MBSTAR) [3-5].

استنادًا إلى خوارزمية دقة التنبؤ وحقيقة أن معظم قواعد بيانات التنبؤ لم يتم تحديثها منذ عدة سنوات ، فقد قررنا إطلاق أحدث تقنيات التعلم القائمة على التعلم بميزات جديدة ونقلها إلى مستودع miRWalk إلى خادم آخر في إطار عمل جديد زيادة الدقة والحساسية ، مما يسمح بالاستخدام الشامل للتطبيقات الأخرى في هذه الدراسة.


الطرق التجريبية

عزل وتقدير miRNAs

لتوصيف التعبير عن miRNAs ، تم تحضير أربع برك من الحمض النووي الريبي الكلي للكبد ، يتكون كل منها من 10 أنسجة مختلفة من متبرع بالكبد. تم وصف أصل عينات الكبد البشري من قبل (Klein et al. ، 2010). باختصار ، تم جمع أنسجة الكبد سابقًا من المرضى الذين يخضعون لجراحة الكبد في قسم الجراحة العامة وجراحة الأحشاء وزراعة الأعضاء (A.K. Nuessler ، P. Neuhaus ، Campus Virchow ، المركز الطبي الجامعي Charit & # x000e9 ، جامعة Humboldt ، برلين ، ألمانيا)تمت الموافقة على الدراسة من قبل لجان الأخلاقيات في الكليات الطبية في Charit & # x000e9 ، وجامعة Humboldt ، وجامعة Tuebingen ، وتم إجراؤها وفقًا لإعلان هلسنكي. تم الحصول على إقرار مكتوب من المريض. تم فحص جميع عينات الأنسجة من قبل أخصائي علم الأمراض ، وتم جمع وتخزين أنسجة الكبد الطبيعية فقط من الناحية النسيجية في & # x0221280 & # x000b0C. تم استخراج Total RNA باستخدام مجموعة mirVANA من Ambion (أوستن ، تكساس ، الولايات المتحدة الأمريكية). تم إجراء النسخ العكسي لمجموع الحمض النووي الريبي (1 & # x02009 & # x003bcg) باستخدام مجموعة التمهيدي RT ذات الحلقة الجذعية A v 2.0 من Applied Biosystems (Foster City ، CA ، الولايات المتحدة الأمريكية) باتباع البروتوكول المقدم من الشركة المصنعة. تم إجراء qPCR للتعبير عن miRNA باستخدام بطاقات السوائل الدقيقة TaqMan & # x000ae مصفوفة منخفضة الكثافة A v 2.0 للبشر (النظم البيولوجية التطبيقية) واكتشافها باستخدام نظام RT-PCR السريع في الوقت الفعلي ABI 7900HT. تم حساب الكمي النسبي (RQ) عن طريق التطبيع للتحكم الداخلي MammU6 RQ & # x02009 = & # x020092exp (& # x02212 & # x00394Ct).


مناقشة

في هذه الدراسة ، قمنا بفحص كل من الاستهداف الفردي والمتعدد لـ miRNAs وتأثيراتها على القمع. بسبب التأثيرات بعيدة المدى لقمع الحمض النووي الريبي ، فمن المحتمل أن تكون جزيئات الحمض النووي الريبوزي متورطة في العديد من الأمراض أيضًا. في حالة الاستهداف المتعدد ، نظهر أن جينات السرطان تميل إلى أن تكون مستهدفة من قبل المزيد من miRNAs ، مما يدعم فكرة أن miRNAs تلعب دورًا في السرطان. في حالة الاستهداف الفردي ، نصف أدناه العلاقة المحتملة بين miRNAs و DM1 ، باستخدام ملاحظات حول قمع الجينات التي تحتوي على أزواج متعددة من مواقع الربط المتداخلة. تؤكد هذه الروابط للأمراض على أهمية دراسة الآليات الكامنة وراء استهداف الحمض النووي الريبي ، والتي نناقشها في ما يلي.

فهم الاستهداف المتعدد

الدافع الأساسي لوجود عدة جزيئات من الحمض النووي الريبي تستهدف الجين هو أنه يمكن تنظيم هذه الجينات التي يفترض أنها مهمة في مجموعة متنوعة من الحالات مثل أنواع الأنسجة المختلفة أو برامج النسخ. في حين أنه من المعروف أن بعض الجينات لديها مواقع التعرف على العديد من miRNAs ، فمن غير المؤكد ما إذا كانت عدة جزيئات من الحمض النووي الريبوزي تكمل بعضها البعض ببساطة في ظروف مختلفة أو أنها تعمل بشكل جماعي لتوفير قمع جيني محسن. في نموذج بسيط ، سيكون كل ميرنا مسؤولًا بشكل مستقل عن تنظيم الجينات التي يجب قمعها لحالة معينة (على سبيل المثال ، نوع معين من الأنسجة). بالنسبة للجينات التي تحتاج إلى أن تكون نشطة في ظل عدد من الظروف المحددة ، يمكن التعبير عن ميرنا مختلف تحت كل حالة يحتاج فيها هذا الجين إلى التنظيم. وبالتالي ، فإن MiRNAs تعمل بشكل مستقل عن بعضها البعض ، بحيث في حالة حدوث العديد من miRNAs ليتم التعبير عنها في وقت واحد ، لن يكون هناك بالضرورة أي قمع معزز.

النموذج الأكثر إثارة للاهتمام يتضمن العديد من الجزيئات المجهرية التي تعمل في تناسق لقمع الجين. في هذه الحالة ، يمكن أن يثبط كلٌّ منهما جينًا معينًا. ومع ذلك ، إذا تم التعبير عن كلا الجينين في وقت واحد ، فسيتم قمع هذا الجين بقوة أكبر بكثير من القمع الذي تمارسه كل ميرنا بمفردها. يتم تحقيق هذا التنظيم المنسق في تنظيم النسخ عندما يتفاعل عاملين نسبيين في مجمع نسخي أثناء الارتباط بمحفز الجين. نظرًا لأن miRNAs أصغر بكثير من عوامل النسخ ، وبالتالي ، لديها القليل من واجهة الربط ، فمن غير المرجح أن تتفاعل miRNAs بشكل مباشر. من الممكن أن تتفاعل معقدات miRNA (كجزء من مجمع RISC) بدلاً من ذلك ، لكن واجهات الربط لهذه المجمعات ستحتاج إلى إظهار بعض الخصائص الفريدة لتلك الميرنا لتمييز مركب عن آخر. الاحتمال الآخر هو أن موقعين ملزمين يستجيبان للـ miRNAs المختلفة قد يكون لهما إمكانات قمعية مختلفة اعتمادًا على المسافات بين الموقعين ، على غرار النتائج الموضحة أعلاه لـ miRNA واحد في مواقع متعددة. بغض النظر عن الآلية ، فإن الدرجة الدقيقة للتنظيم التي يسمح بها قمع تنسيق ميرنا تجعل هذا نموذجًا جذابًا يستحق مزيدًا من الاهتمام. إن ملاحظتنا أن الجينات التي تستهدفها المزيد من miRNAs تميل إلى أن يتم قمعها أكثر من الجينات المستهدفة بواسطة عدد أقل من miRNAs تتوافق مع النموذج التوافقي حيث يمكن تعديل درجة وخصوصية تنظيم miRNA من خلال مجموعات مختلفة من miRNAs ذات الصلة.

جزيئات الحمض النووي الريبوزي (miRNAs) ذات الارتباط المتكرر لـ CTG وربطها بضمور التوتر العضلي

ملاحظتنا أن طول CTG المتكرر يرتبط بقمع ميرنا قادتنا إلى تخمين دور محتمل لهذه الظاهرة في المرض ، على وجه الخصوص DM1. إذا كان UTR 3 'سيحصل على تكرارات CTG ، فسيكون من الممكن قمع هذا النص بشكل غير طبيعي ، والتأثير على القياس المتكافئ لـ miRNAs المرتبطة بتكرار CTG ، أو تعطيل وظيفة miRNA المرتبطة بتكرار CTG. ركزنا على DM1 لأن CTG تكرر التوسع في DMPK لقد ثبت أنه سبب المرض ولأن الآلية التفصيلية للإمراض DM1 لا تزال دون حل.

لذلك نقترح أن قمع ميرنا لتكرارات CTG يلعب دورًا في آلية DM1. في هذا النموذج ، ترتبط miRNAs ذات الارتباط المتكرر CTG ، مثل mir-107 و mir-103 ، بشكل تفضيلي بالطفرة. DMPK نسخة طبق الأصل. يمكن أن يكون لهذا تأثيران لترشيح الحمض النووي الريبوزي (miRNA): أولاً ، يتم تقليل كمية الميرنا غير المنضمة التي تنظم الجينات الأخرى بشكل طبيعي ولم يعد بإمكانها قمع الجينات المستهدفة الأخرى أو ثانيًا ، يمكن أن تؤدي قوة القمع بسبب تكرار CTG الطويل إلى حدوث عزل كميات كبيرة من آلات ميرنا ومنع قمع ميرنا الطبيعي بشكل عام. يمكن أن يكون لمشاركة MiRNA عواقب كبيرة على البروتينات المعروفة في تطور مرض DM1. في العرض الحالي ، يؤدي التوسيع المتكرر لـ CTG إلى تشغيل عزل DMPK نسخة إلى بؤر نووية [48] مع MBNL [49] ، متورط MBNL كلاعب رئيسي في التسبب في مرض السكري. بدلا من الرأي السائد أن MBNL يرتبط مباشرة بـ DMPK mRNA ، MBNL قد تستجيب بدلاً من ذلك للمجمع مع ربط miRNAs بـ DMPK 3 'UTR.

هذه العلاقة المقترحة بين MBNL و miRNAs قد تفسر سبب تلاؤم MBNL مع بؤر الحمض النووي الريبي لا يؤدي بالضرورة إلى أحداث DM1 المصب [50] ولماذا يرتبط MBNL1 على ما يبدو بأنواع أخرى من التكرارات أفضل من تكرار CTG [51] في كلتا الحالتين ، قد يؤدي ارتباط miRNA بتكرارات CTG إلى التوسط في هذا التفاعل. تتمثل إحدى المضاعفات المحتملة لهذه النظرية في أنه بينما ، تقليديًا ، يفترض التكوين الحيوي للـ miRNA أن الميرنا الناضج يكون نشطًا فقط داخل السيتوبلازم ، يرتبط mRNA بـ DMPK تتطلب النسخ أن تكون الجزيئات الدقيقة وآلاتها موجودة داخل النواة. في الواقع ، أظهرت الأدلة الحديثة أن miRNAs نشطة أيضًا داخل النواة [52] ، وتسهلها آلية استيراد المواد النووية [53].

تدعم عدة أسطر من الأدلة نظريتنا القائلة بأن الجزيئات المجهرية قد تكون متورطة في DM1. أولاً ، كما أوضحنا سابقًا ، زاد قمع ميرنا مع زيادة طول تكرار CTG ، مما يشير إلى وجود علاقة بين طول تكرار CTG وقمع ميرنا. ثانيًا ، أظهرنا أيضًا ذلك النوع البري DMPK يستجيب للقمع بواسطة miRNAs للربط المتكرر لـ CTG. بالإضافة إلى ذلك ، فقد تبين أن تعطيل التولد الحيوي للـ miRNA من خلال ضربة قاضية لـ Dicer قد زاد DMPK التعبير [54] ، مما يشير إلى أن miRNAs تنظم DMPK. أخيرًا ، يشير النموذج إلى أنه يجب التعبير عن miRNAs تكرار الربط CTG في الأنسجة التي تظهر أعراض DM1. باستخدام بيانات تعبير ميرنا للفأر المنشورة [55] ، وجدنا أن أقوى المرشحين ، مير -107 ومير -103 ، يتم التعبير عنها بقوة في الدماغ والقلب والعضلات. تدعم هذه النتائج معًا دورًا لـ miRNAs في التسبب في مرض DM1 ، وعلى وجه الخصوص ، تسليط الضوء على mir-107 و mir-103 كمرشحين جذابين للالتزام بـ DMPK.

ملاحظات حول مقياس التعبير النسبي

يعتبر مقياس RE كما هو مستخدم في هذه الورقة فريدًا مقارنة بالجهود السابقة في فهم استهداف miRNA حيث تم استخدام بيانات تعبير miRNA و mRNA معًا لقياس قمع ميرنا. الجهود السابقة باستخدام التعبير microarray فقط أو فى الموقع بيانات التهجين المقاسة بشكل غير مباشر التعبير التفاضلي لأهداف mRNA من خلال الاستفادة من المعرفة حول الأنسجة أو التعبير الخاص بمرحلة من miRNAs. على سبيل المثال ، نظرًا لأن mir-1 يميل إلى التعبير عنه في العضلات الهيكلية ، فمن المتوقع أن يتم تقليل أهداف mir-1 في عينات العضلات. ومع ذلك ، يمكن الاستدلال على خصائص تعبير miRNA لعدد محدود فقط من miRNAs لنوع عينة معين. في هذا النهج ، يُعرف التعبير المشتق تجريبيًا للعديد من miRNAs المختلفة لعينات متعددة ، مما يجعل من الممكن حساب التعبير التفاضلي للجينات المستهدفة باستخدام قياسات مستويات تعبير miRNA الفعلي. باستخدام هذا النهج ، أجرينا في السيليكو التقييم على مستوى الجينوم للخصائص الخاصة بموقع الارتباط لقمع ميرنا ، بما في ذلك عدد مواقع الربط ، والمسافات بين مواقع الربط ، وأزواج المواقع المتداخلة على نطاق واسع ، وطول 3 'UTR. بينما تمت مناقشة بعض هذه السمات المورفولوجية سابقًا كعوامل مرتبطة بقمع ميرنا أو تساهم فيه ، فقد تمت دراستها عمومًا في ظل ظروف تجريبية محددة ومحدودة أو في سياق تنبؤات الهدف ميرنا دون النظر إلى بيانات التعبير.

لأن لو وآخرون. تشتمل مجموعة البيانات [21] المستخدمة هنا على مجموعة غير متجانسة من العينات المأخوذة من أنواع مختلفة من الأنسجة وحالة السرطان ، كما أن التعبير الجيني الخاص بالأنسجة والسرطان يعقد تحليل قمع ميرنا. لهذا السبب ، عملت جينات التدبير المنزلي ، التي يتم التعبير عنها عالميًا ، على تقليل التباين في التعبير الجيني عبر الأنسجة المختلفة بسبب التأثيرات المحددة غير ميرنا. ولهذا السبب أيضًا اخترنا استخدام مقياس الطاقة المتجددة وليس مقياس الارتباط. بسبب تعقيد البيانات ، تميل الارتباطات المضادة المتوقعة التي تتوافق مع القمع إلى أن تكون طفيفة جدًا ، وبالتالي يصعب تفسيرها. بالإضافة إلى ذلك ، يتوافق مقياس RE بشكل أوثق مع مفهوم درجة القمع ، حيث تتوافق قيم RE الأصغر مع التنظيم السفلي وبالتالي قمع أكبر.

بينما لوحظت تغييرات أكبر في تثبيط الترجمة بواسطة miRNAs مقارنةً بقمع النسخ ، فإن التغييرات الصغيرة نسبيًا في قيم RE التي لاحظناها تؤكد مع ذلك على أهمية قمع النسخ بوساطة miRNA. كما أوضحنا ، فإن قيم RE المنخفضة بنسبة 5-10٪ لمجموعة من التفاعلات الجينية تتماشى مع متوسط ​​قمع الجينات المستهدفة في الخلايا المنقولة باستخدام miRNA في Lim وآخرون. [15]. الأهم من ذلك ، أن كلا الحسابين يعتمدان على عدد كبير من الأهداف الجينية ، وبالتالي يخضعان لمصادر مختلفة من الضوضاء وعدم اليقين. يتضمن ذلك احتمال أن يتم قمع بعض الجينات بقوة أكبر من قبل ميرنا أكثر من غيرها ، أو أن بعض أهداف الجينات ربما تم التنبؤ بها بشكل خاطئ من قبل PicTar ، أو أن بعض أهداف الجينات قد يتم التعبير عنها أو الاستجابة لها فقط في أنسجة معينة. على الرغم من هذه المصادر المحتملة للضوضاء ، فإن قدرتنا على اكتشاف الاتجاهات المرصودة تُظهر أن النتائج قابلة للتطبيق على مستوى الجينوم وتؤكد على دور قمع ميرنا على مستوى النسخ. نظرًا لأنه يبدو أن ميزات التسلسل نفسها (أي المسافة بين مواقع الربط) يمكن أن تؤثر على القمع على كل من المستوى الترجمي [29] ومستوى النسخ (كما هو موضح هنا) ، فإن هذا يشير إلى أن الآليات التي تحرك قمع النسخ والترجمة بوساطة miRNA قد تكون مرتبطة.

كانت إحدى الملاحظات غير المتوقعة هي وجود قيم RE أكبر من 1.0 في تحليلات مختلفة. يكون هذا التأثير ممكنًا إذا تم النظر إليه في سياق التنظيم الكلي للجينات ، حيث تتنافس عوامل متعددة على رفع وتنظيم الجين. في هذا السيناريو ، تمارس عوامل النسخ و miRNAs التي يتم التعبير عنها في وقت واحد تأثيرات معاكسة على تنظيم الجينات. إذا كان الجين ، بشكل متوازن ، يعاني من تنشيط نسخ أكبر من قمع ميرنا ، فيمكن لهذا الجين أن يظهر قيم RE أكبر من 1.0 على الرغم من قمع ميرنا. لا ينبغي اعتبار هذا التنظيم الواضح في وجود قمع ميرنا مفاجئًا نظرًا للاعتقاد بأن الجزيئات المجهرية تعمل على ضبط تنظيم الجينات في حلقات التغذية الراجعة ، مما يزيد من دقة ومتانة التعبير الجيني [31 ، 56 ، 57].

نتوقع أن يكون مقياس الطاقة المتجددة قادرًا على الكشف عن ميزات إضافية لقمع ميرنا عند تطبيقه على مجموعات بيانات أكبر تحتوي على بيانات أكثر اتساقًا ، مثل تلك التي تحتوي على نفس الأنسجة أو الحالة السرطانية. تتضمن بعض التجارب المحتملة اختبارًا للتأثيرات التعاونية للعديد من miRNAs التي تعمل معًا لقمع الجين ، والتفاعلات بين miRNAs وعوامل النسخ عند استهداف الجين ، والتأثيرات الخاصة بموقع الربط ، مثل أهمية منطقة البذور أو تحمل G / U عدم التطابق.


Gandomani HS، Aghajani M، Mohammadian-Hafshejani A، Tarazoj AA، Pouyesh V، Salehiniya H. سرطان القولون والمستقيم في العالم: الإصابة والوفيات وعوامل الخطر. هناك Res بيوميد. 20174: 1656–75.

Colace L، Boccia S، De Maria R، Zeuner A. سرطان القولون والمستقيم: نحو تحديات ومفاهيم جديدة للرعاية الصحية الوقائية. العلوم الطبية الإلكترونية. 201711: ed74–98.

Simonian M و Khosravi S و Mortazavi D و Bagheri H و Salehi R و Hassanzadeh A et al. عوامل الخطر البيئية المرتبطة بسرطان القولون والمستقيم المتقطع في أصفهان ، إيران. الشرق الأوسط ياء السرطان. 20189: 318-22.

Bray F و Ferlay J و Soerjomataram I و Siegel RL و Torre LA و Jemal A. إحصائيات السرطان العالمية 2018: تقديرات GLOBOCAN للوقوع والوفيات في جميع أنحاء العالم لـ 36 نوعًا من السرطان في 185 دولة. CA السرطان J كلين. 201868: 394-424.

Terzić J، Grivennikov S، Karin E، Karin M. التهاب وسرطان القولون. أمراض الجهاز الهضمي. 2010138: 2101–14. ه 5

مانتوفاني أ ، ألافينا ف ، سيكا أ ، بالكويل ف.التهاب مرتبط بالسرطان. طبيعة سجية. 2008454: 436.

جريتن FR ، Grivennikov SI. الالتهاب والسرطان: المحفزات والآليات والعواقب. حصانة. 201951: 27-41.

Wang S ، Liu Z ، Wang L ، Zhang X. مسار إشارات NF-κB ، التهاب وسرطان القولون والمستقيم. خلية مول إمونول. 20096: 327.

Schottenfeld D ، Beebe ‐ Dimmer J. الالتهاب المزمن: عامل شائع ومهم في التسبب في الأورام. CA السرطان J كلين. 200656: 69-83.

راجبوت إس ، ويلبر أ. أدوار الالتهاب في بدء السرطان وتطوره وانتشاره. الجبهة Biosci (Sch Ed). 20102: 176–83.

Sethi G ، Shanmugam MK ، Ramachandran L ، Kumar AP ، Tergaonkar V. رابط متعدد الأوجه بين السرطان والالتهاب. مندوب بيوسكي .201232: 1-15.

كوندو كيه ، سوره واي جي. السبل الناشئة التي تربط بين الالتهاب والسرطان. مجانا راديك بيول ميد. 201252: 2013–37.

شمس س ، بدران ر ، صايغ سراج ، شمس إن ، شمس أ ، الحاج حسين الأول. مرض التهاب الأمعاء: النظر إلى ما وراء القناة. Int ياء إيمونوباثول فارماكول. 201933: 2058738419866567.

Hnatyszyn A و Hryhorowicz S و Kaczmarek-Ryś M و Lis E و Słomski R و Scott RJ وآخرون. سرطان القولون والمستقيم في سياق أمراض الأمعاء الالتهابية. الممارسة السريرية للسرطان الوراثي. 201917: 18.

فورونوف إي ، أبتي آر إن. IL-1 في التهاب القولون وتسرطن القولون وانتشار سرطان القولون. Microenviron السرطان. 20158: 187-200.

Feagins LA ، Souza RF ، Spechler SJ. التسرطن في مرض التهاب الأمعاء: الأهداف المحتملة للوقاية من سرطان القولون والمستقيم. نات القس Gastroenterol Hepatol. 20096: 297.

Grivennikov SI و Greten FR و Karin M. Immunity والالتهابات والسرطان. زنزانة. 2010140: 883-99.

تشانغ ك ، سيفان ج ، موخيرجي إس ، باتيل إف ، يانغ هـ. الاختلافات الجينية في مخاطر الإصابة بسرطان القولون والمستقيم والنتائج السريرية. أمراض الجهاز الهضمي العالم ي. 201420: 4167.

روستجي أيه كيه. علم الوراثة لسرطان القولون الوراثي. تطوير الجينات. 200721: 2525–38.

ليو كيو ، تان واي كيو. التقدم في تحديد عيوب الحساسية الجينية لسرطان القولون والمستقيم الوراثي. ي السرطان. 201910: 643.

Jasperson KW ، Tuohy TM ، Neklason DW ، Burt RW. سرطان القولون الوراثي والعائلي. أمراض الجهاز الهضمي. 2010138: 2044–58.

دومينيك أوج ، ماكجاريتي تي ، ديجنان إم ، لينجيريش إي جيه. إرشادات الكلية الأمريكية لأمراض الجهاز الهضمي لفحص سرطان القولون والمستقيم 2008. Am J Gastroenterol. 2009104: 2626.

Wen J، Xu Q، Yuan Y. تعدد أشكال النوكليوتيدات المفردة والحساسية المتفرقة لسرطان القولون والمستقيم: ملخص ميداني وتحليل تلوي. كثافة الخلايا السرطانية. 201818: 155.

شين جي ، دو إم ، جو دي ، جي واي ، لي إس ، تشو إتش ، وآخرون. مجموعات من النوكليوتيدات المفردة الأشكال المحددة في دراسات الارتباط واسعة الجينوم تحدد خطر الإصابة بسرطان القولون والمستقيم. Int ياء السرطان. 2019145: 2661-2669.

Tomlinson IP ، Webb E ، Carvajal-Carmona L ، Broderick P ، Howarth K ، Pittman AM ، et al. تحدد دراسة الارتباط على مستوى الجينوم مواقع القابلية للإصابة بسرطان القولون والمستقيم على الكروموسومات 10p14 و 8q23. 3. نات جينيه. 200840: 623.

كولينز ف.س ، بروكس لد ، شاكرافارتي أأ. مصدر اكتشاف تعدد أشكال الحمض النووي للبحث في التباين الجيني البشري. الدقة الجينوم. 19988: 1229–31.

جين واي ، وانغ جي ، باتشيار إم ، تشونغ إس إس ، لي سي جي. تكشف بنية تعدد الأشكال في الجينوم البشري عن متغيرات مهمة وظيفيًا ومختارة بشكل إيجابي في الاستجابة المناعية والجينات الناقلة للأدوية. همهمة جينوميات. 201812: 43.

سانا جيه ، فالتجسكوفا ف ، سفوبودا إم ، سلابي أو. فئات الرواية من الحمض النووي الريبي غير المشفر والسرطان. جي ترجمة ميد. 201210: 103.

MacFarlane L-A، R Murphy P. MicroRNA: التكوّن الحيوي والوظيفة والدور في السرطان. علم الجينوم بالعملة. 201011: 537-61.

O’Brien J، Hayder H، Zayed Y، Peng C. الجبهة Endocrinol. 20189: 402.

Landi D و Gemignani F و Naccarati A و Pardini B و Vodicka P و Vodickova L et al. تعدد الأشكال داخل مواقع ربط الحمض النووي الريبي الدقيقة وخطر الإصابة بسرطان القولون والمستقيم المتقطع. التسرطن. 200829: 579–84.

Mosallayi M و Simonian M و Khosravi S و Salehi AR و Khodadoostan M و Sebghatullahi V et al. تعدد الأشكال (rs16917496) في موقع ربط miR-502 لميثيل ترانسفيراز ليسين 5A (SET8) وارتباطه بسرطان القولون والمستقيم في الإيرانيين. أدف بيوميد الدقة. 20176: 77.

Saunders MA، Liang H، Li W-H. تعدد الأشكال البشرية في المواقع المستهدفة microRNAs و microRNA. بروك ناتل أكاد علوم الولايات المتحدة الأمريكية. 2007104: 3300-5.

Chen L و Deng H و Cui H و Fang J و Zuo Z و Deng J وآخرون. الاستجابات الالتهابية والأمراض المصاحبة للالتهابات في الأعضاء. Oncotarget. 20189: 7204.

مو فريري ، فان دايك تي إي. الحل الطبيعي للالتهاب. طب اللثة 2000. 201363: 149-64.

Muñoz-Carrillo JL، Cordero JFC، Gutiérrez-Coronado O، Villalobos-Gutiérrez PT، Ramos-Gracia LG، Hernández-Reyes VE.يلعب التنميط الخلوي دورًا مهمًا في تنشيط جهاز المناعة لإزالة مسببات الأمراض المعدية. في: تنشيط الاستجابة المناعية: IntechOpen 201825: 6287.

كاني إس ، فولراث جيه تي ، ريليا ب. السيتوكينات في الأمراض الالتهابية. علوم Int J Mol. 201920: 6008.

Mager LF ، Wasmer M-H ، Rau TT ، Krebs P. التعديل الناجم عن السيتوكين لسرطان القولون والمستقيم. الجبهة أونكول. 20166: 96.

Ferreira VL ، Borba HHL ، Bonetti ADF ، Leonart L ، Pontarolo R. السيتوكينات والإنترفيرون: الأنواع والوظائف. في: الأجسام المضادة والسيتوكينات: IntechOpen 201874: 550.

Shrihari T. الدور المزدوج للوسطاء الالتهابيين في السرطان. العلوم الطبية الإلكترونية. 201711: 721.

Zamarron BF، Chen W. الأدوار المزدوجة للخلايا المناعية وعواملها في تطور السرطان وتطوره. Int J Biol Sci. 20117: 651.

Setrerrahmane S ، Xu H. إنترلوكينات مرتبطة بالورم: أهداف قديمة تم التحقق منها لتطوير عقار جديد مضاد للسرطان. سرطان المولي. 201716: 153.

Azijli K، Weyhenmeyer B، Peters G، De Jong S، Kruyt F. إشارات كيناز غير متعارف عليها بواسطة رابط الموت TRAIL في الخلايا السرطانية: الخلاف في عائلة مستقبلات الموت. موت الخلية يختلف. 201320: 858.

لين دبليو دبليو ، كارين م. رابط بوساطة خلوية بين المناعة الفطرية والالتهاب والسرطان. ياء نوتر إنستيج. 2007117: 1175-1183.

Meira LB و Bugni JM و Green SL و Lee C-W و Pang B و Borenshtein D وآخرون. يساهم تلف الحمض النووي الناجم عن الالتهاب المزمن في تسرطن القولون في الفئران. ياء نوتر إنستيج. 2008118: 2516-25.

Colotta F ، Allavena P ، Sica A ، Garlanda C ، Mantovani A. الالتهاب المرتبط بالسرطان ، السمة المميزة السابعة للسرطان: الروابط مع عدم الاستقرار الجيني. التسرطن. 200930: 1073-1081.

حسين سب ، هوفسيث إل جيه ، هاريس سي سي. الأسباب الجذرية للسرطان. نات ريف السرطان. 20033: 276.

Wang Z و Li S و Cao Y و Tian X و Zeng R و Liao D-F وآخرون. الإجهاد التأكسدي وآفات الكربونيل في التهاب القولون التقرحي وسرطان القولون والمستقيم المصاحب. أوكسيد ميد سيل لونجيف. 2016 2016: 1-15.

Jeong H-J و Chung H-S و Lee B-R و Kim S-J و Yoo S-J و Hong S-H وآخرون. التعبير عن السيتوكينات المنشطة للالتهابات عبر تنشيط HIF-1α و NF-B على خلايا HMC-1 المحفزة بالديفيروكسامين. Biochem Biophys Res Commun. 2003306: 805-11.

Kaur P، Asea A. الآثار الناجمة عن الإشعاع والجهاز المناعي في السرطان. الجبهة أونكول. 20122: 191.

Chang CL و Marra G و Chauhan DP و Ha HT و Chang DK و Ricciardiello L وآخرون. يعمل الإجهاد التأكسدي على تعطيل نظام إصلاح عدم تطابق الحمض النووي البشري. أنا J Physiol-Cell Physiol. 2002283: C148-C54.

Fleisher AS ، Esteller M ، Harpaz N ، Leytin A ، Rashid A ، Xu Y ، et al. يرتبط عدم استقرار الأقمار الصناعية الدقيقة في الآفات الورمية المرتبطة بأمراض الأمعاء الالتهابية بفرط الميثيل وتقلص التعبير عن جين إصلاح عدم تطابق الحمض النووي ، hMLH1. الدقة السرطان. 200060: 4864–8.

ميرزاي الخامس ، مولاي م ، شلماني إتش إم ، زالي مر. عدوى هيليكوباكتر بيلوري والتعبير عن بروتينات إصلاح عدم تطابق الحمض النووي. العالم ياء جاسترونتيرول. 200814: 6717.

حسين سب ، أمستاد ف ، رجا ك ، أمبس إس ، ناجاشيما إم ، بينيت الفسفور الأبيض ، وآخرون. زيادة حمل طفرة p53 في أنسجة القولون غير السرطانية من التهاب القولون التقرحي: مرض التهابي مزمن معرض للسرطان. الدقة السرطان. 200060: 3333-7.

هوفسيث إل جيه ، خان إم إيه ، أمبروز إم ، نيكولاييفا أو ، شو-ويلفر إم ، كارتالو إم ، وآخرون. يؤدي عدم التوازن التكيفي في إنزيمات إصلاح استئصال القاعدة إلى عدم استقرار السواتل الدقيقة في الالتهاب المزمن. ياء نوتر إنستيج. 2003112: 1887-1894.

Jedinak A ، Dudhgaonkar S ، Kelley MR ، Sliva D. Apurinic / Apyrimidinic endonuclease 1 ينظم الاستجابة الالتهابية في الضامة. الدقة المضادة للسرطان. 201131: 379–85.

Ramana CV ، Boldogh I ، Izumi T ، Mitra S. تنشيط نوكلياز الأبورينيك / الأبيريميدين في الخلايا البشرية عن طريق أنواع الأكسجين التفاعلية وارتباطها باستجابتها التكيفية للسمية الجينية للجذور الحرة. بروك ناتل أكاد علوم الولايات المتحدة الأمريكية. 199895: 5061-6.

Balkwill F ، Mantovani A. الالتهاب والسرطان: العودة إلى Virchow؟ لانسيت. 2001357: 539-45.

Munkholm P. حدوث وانتشار سرطان القولون والمستقيم في مرض التهاب الأمعاء. هناك فارماكول الغذاء. 200318: 1-5.

Hamoya T و Fujii G و Miyamoto S و Takahashi M و Totsuka Y و Wakabayashi K وآخرون. آثار مضادات الالتهاب غير الستيروئيدية على عوامل خطر الإصابة بسرطان القولون والمستقيم: مراجعة مصغرة. البيئة الجينات. 201638: 6.

Hsu H-H و Lin Y-M و Shen C-Y و Shibu M و Li S-Y و Chang S-H وآخرون. تعبيرات COX-2 المستحثة بالبروستاغلاندين E2 عبر مسارات إشارات EP2 و EP4 في خلايا سرطان القولون البشرية LoVo. علوم Int J Mol. 201718: 1132.

جوبتا را ، دوبوا آر إن. الوقاية من سرطان القولون والمستقيم وعلاجه عن طريق تثبيط انزيمات الأكسدة الحلقية -2. نات ريف السرطان. 20011: 11.

Tahamtan A ، Teymoori-Rad M ، Nakstad B ، Salimi V. المضادات الحيوية الدقيقة المضادة للالتهابات وقدرتها على علاج الأمراض الالتهابية. الجبهة المناعية. 20189: 1377.

Fernández ‐ Messina L، Gutiérrez ‐ Vázquez C، Rivas ‐ García E، Sánchez ‐ Madrid F، de la Fuente H. الدور المناعي للـ microRNAs المنقولة بواسطة الحويصلات خارج الخلية. خلية بيول. 2015107: 61-77.

Qu Z ، Li W ، Fu B. MicroRNAs في أمراض المناعة الذاتية. كثافة العمليات BioMed. 2014 2014: 1-11.

Sonkoly E ، Ståhle M ، Pivarcsi A. MicroRNAs والمناعة: لاعبون جدد في تنظيم وظيفة المناعة الطبيعية والالتهابات. سيمين السرطان بيول. 200818: 131-40.

Tomankova T ، Petrek M ، Gallo J ، Kriegova E. MicroRNAs: المنظمون الناشئون للأمراض المناعية. سكاند جي إمونول. 201275: 129-41.

Asirvatham AJ، Magner WJ، Tomasi TB. تنظيم ميرنا لجينات السيتوكين. سيتوكين. 200945: 58-69.

Nakasa T و Miyaki S و Okubo A و Hashimoto M و Nishida K و Ochi M et al. التعبير عن الرنا الميكروي 146 في النسيج الزليلي لالتهاب المفاصل الروماتويدي. التهاب المفاصل الرومات. 200858: 1284-1892.

يزيد فايفر D و Roßmanith E و Lang I و Falkenhagen D. miR-146a و miR-146b و miR-155 من التعبير عن IL-6 و IL-8 ويدعم HSP10 في نموذج الإنتان في المختبر. بلوس واحد. 201712: e0179850.

Cargill M ، Altshuler D ، Ireland J ، Sklar P ، Ardlie K ، Patil N ، et al. توصيف أشكال النوكليوتيدات المفردة في مناطق ترميز الجينات البشرية. نات جينيه. 199922: 231.

سوكومسيريشارت دبليو تعدد الأشكال. في التنوع الوراثي وقابلية المرض. IntechOpen. 201876: 728.

Altshuler D، Donnelly P، Consortium IH. خريطة النمط الفرداني من الجينوم البشري. طبيعة سجية. 2005437: 1299.

Guo L و Du Y و Chang S و Zhang K و Wang J. rSNPBase: قاعدة بيانات لتعدد الأشكال التنظيمية المنسقة. الدقة الأحماض النووية. 201342 (D1): D1033-D9.

Steri M ، Idda ML ، Whalen MB ، Orrù V. المتغيرات الجينية في مناطق mRNA غير المترجمة. وايلي Interdiscip القس: RNA. 20189: e1474.

شويرك ي ، سافان ر. ترجمة المنطقة غير المترجمة. ياء إمونول. 2015195: 2963–71.

Skeeles LE ، Fleming JL ، Mahler KL ، Toland AE. تأثير 3 متغيرات UTR على التعبير التفاضلي للجينات المرشحة للإصابة بالسرطان. بلوس واحد. 20138: e58609.

إيوريو إم في ، كروس سم. خلل تنظيم MicroRNA في السرطان: التشخيص والمراقبة والعلاج. مراجعة شاملة. EMBO Mol Med. 20124: 143-59.

Calin GA ، Dumitru CD ، Shimizu M ، Bichi R ، Zupo S ، Noch E ، وآخرون. عمليات الحذف المتكررة والتنظيم السفلي لجينات الرنا الصغير miR15 و miR16 عند 13q14 في ابيضاض الدم الليمفاوي المزمن. بروك ناتل أكاد علوم الولايات المتحدة الأمريكية. 200299: 15524-9.

Ding H-X ، Lv Z ، Yuan Y ، Xu Q. تعدد الأشكال MiRNA والتشخيص بالسرطان: مراجعة منهجية وتحليل تلوي. الجبهة أونكول. 20188: 596.

ريان بي إم ، روبليس إيه آي ، هاريس سي سي. التباين الجيني في شبكات microRNA: الآثار المترتبة على أبحاث السرطان. نات ريف السرطان. 201010: 389.

Sivanesan D و Beauchamp C و Quinou C و Lee J و Lesage S و Chemtob S وآخرون. تعرض متغيرات IL23R (مستقبلات إنترلوكين 23) الواقية من أمراض الأمعاء الالتهابية (IBD) فقدانًا للوظيفة بسبب ضعف استقرار البروتين والاتجار داخل الخلايا. J بيول كيم. 2016291: 8673–85.

Yang B ، Kang H ، Fung A ، Zhao H ، Wang T ، Ma D. دور إنترلوكين 17 في تكاثر الورم ، وتكوين الأوعية ، والورم الخبيث. التهاب الوسطاء. 2014 2014: 752-12.

Zwiers A و Kraal L و van de Pouw Kraan TC و Wurdinger T و Bouma G و Kraal G. أحدث التطورات: أحد أنواع جين IL-23R المرتبط بمرض التهاب الأمعاء يؤدي إلى فقدان تنظيم microRNA وزيادة إنتاج البروتين. ياء إمونول. 2012188: 1573–7.

Zheng J و Jiang L و Zhang L و Yang L و Deng J و You Y وآخرون. ترتبط الاختلافات الجينية الوظيفية في جين مستقبل IL-23 بخطر الإصابة بسرطان الثدي والرئة والبلعوم لدى السكان الصينيين. التسرطن. 201233: 2409–16.

Chen J ، Lu Y ، Zhang H ، Ding Y ، Ren C ، Hua Z ، وآخرون. يرتبط تعدد الأشكال غير المرادف في جين IL23R بخطر الإصابة بسرطان المعدة لدى السكان الصينيين. التسرطن بالمول. 201049: 862-8.

Mosallaei M و Simonian M و Esmaeilzadeh E و Bagheri H و Miraghajani M و Salehi AR وآخرون. تعدد أشكال النوكليوتيدات الفردي rs10889677 في موقع ربط miRNAs Let-7e و Let-7f لجين IL23R هو محدد قوي لسرطان القولون والمستقيم: التقرير والتحليل التلوي. جينيه السرطان. 2019239: 46-53.

Zhou S و Ruan Y و Yu H و Chen Y و Yao Y و Ma Y وآخرون. IL-23R rs10889677 الوظيفي تعدد الأشكال الجيني وخطر الإصابة بأورام صلبة متعددة: تحليل تلوي. بلوس واحد. 20138: e80627.

عمران الأول ، بارودي و ، بوجيتف ك ، مزليني أ ، عبيدي أ ، ميديمغ الأول ، وآخرون. ارتباط كبير بين تعدد الأشكال IL23R و IL17F والسمات السريرية لسرطان القولون والمستقيم. إمونول ليت. 2014158: 189-94.

Okazaki T و Wang M-H و Rawsthorne P و Sargent M و Datta LW و Shugart YY وآخرون. مساهمات IBD5 و IL23R و ATG16L1 و NOD2 في مخاطر مرض كرون في دراسة الحالات والشواهد المستندة إلى السكان: دليل على التفاعلات الجينية والجينية. ديس التهاب الأمعاء. 200814: 1528-1541.

Karimkhani S و Chaleshi V و Balaii H و Tarban P و Nourian M و Irani S وآخرون. عدم وجود ارتباط بين انترلوكين 23R (IL-23R) rs10889677 تعدد الأشكال ومرض التهاب الأمعاء لدى السكان الإيرانيين. مندوب بيوشيم مول بيول. 20187: 16.

Mattner F و Fischer S و Guckes S و Jin S و Kaulen H و Schmitt E et al. تعمل الوحدة الفرعية للإنترلوكين ‐ 12 p40 على تثبيط تأثيرات مغاير الإنترلوكين ‐ 12. Eur J إمونول. 199323: 2202–8.

Monteleone G و Biancone L و Marasco R و Morrone G و Marasco O و Luzza F et al. يتم التعبير عن إنترلوكين 12 وإطلاقه بشكل نشط بواسطة خلايا الصفيحة المعوية أحادية النواة لمرض كرون. أمراض الجهاز الهضمي. 1997112: 1169–78.

Seegers D، Zwiers A، Strober W، Pena A، Bouma G. تعدد الأشكال التقائي في 3 ′ UTR من جين IL-12 p40 يرتبط بزيادة إفراز IL-12. الجينات المناعية. 20023: 419.

Ma X و Yan W و Zheng H و Du Q و Zhang L و Ban Y وآخرون. تنظيم إنتاج IL-10 و IL-12 ووظيفتهما في الضامة والخلايا التغصنية. F1000 البحث. 20154: F1000.

Brunda MJ و Luistro L و Rumennik L و Wright RB و Dvorozniak M و Aglione A et al. النشاط المضاد للأورام للإنترلوكين 12 في النماذج قبل السريرية. فارماكول الكيميائي للسرطان. 199638: S16 – S21.

Agarwal V ، Bell GW ، Nam J-W ، Bartel DP. التنبؤ بالمواقع المستهدفة الفعالة للـ microRNA في mRNAs الثدييات. إليفي. 20154: e05005.

Huang H-Y و Lin Y-C-D و Li J و Huang K-Y و Shrestha S و Hong H-C وآخرون. miRTarBase 2020: تحديثات لقاعدة بيانات تفاعل microRNA – target تم التحقق من صحتها تجريبياً. الدقة الأحماض النووية. 2019: 48: D148 - D154.

Sun R و Jia F و Liang Y و Li L و Bai P و Yuan F et al. تحليل التفاعل بين تعدد الأشكال IL-12A و IL-12B مع خطر الإصابة بسرطان القولون والمستقيم. ورم بيول. 201536: 9295-301.

Zhou L و Yao F و Luan H و Wang Y و Dong X و Zhou W وآخرون. تساهم الأشكال الوظيفية المتعددة في جين إنترلوكين -12 في خطر الإصابة بالسرطان: دليل من التحليل التلوي لـ 18 دراسة حالة وضوابط. الجين. 2012510: 71-7.

Chen H و Cheng S و Wang J و Cao C و Bunjhoo H و Xiong W وآخرون. Interleukin-12B rs3212227 تعدد الأشكال ومخاطر الإصابة بالسرطان: تحليل تلوي. مندوب مول بيول .201239: 10235–42.

Mathy N و Scheuer W و Lanzendörfer M و Honold K و Ambrosius D و Norley S et al. يحفز Interleukin ‐ 16 التعبير عن السيتوكينات المؤيدة للالتهابات وإنتاجها بواسطة الخلايا الوحيدة البشرية. علم المناعة. 2000100: 63-9.

Silva EM ، Mariano VS ، Pastrez PRA ، Pinto MC ، Castro AG ، Syrjanen KJ ، et al. يرتبط ارتفاع مستوى IL-6 الجهازي بسوء التشخيص في المرضى الذين يعانون من سرطان الرئة ذو الخلايا غير الصغيرة. بلوس واحد. 201712: e0181125.

Kovacs E. مستويات المصل من IL-12 و IL-16 في مرضى السرطان. علاقتها بمرحلة الورم والعلاج السابق. Pharmacother الطب الحيوي. 200155: 111-6.

Yellapa A و Bitterman P و Sharma S و Guirguis AS و Bahr JM و Basu S et al. يتغير تعبير Interleukin 16 بالتزامن مع التحول الخبيث في المبيض. أنا J Obstet Gynecol. 2014210: 272. هـ1-. ه 10

يلابا أ ، بحر جم ، بيترمان ف ، أبراموفيتش جي إس ، إداسيري سي إل ، بينوماتسا ك ، وآخرون. ارتباط الإنترلوكين 16 بتطور ورم المبيض وتكوين الأوعية الجديدة المصاحب للورم في نموذج الدجاج البياض لسرطان المبيض التلقائي. Int J سرطان النساء. 201222: 199-207.

Azimzadeh P و Romani S و Mohebbi SR و Mahmoudi T و Vahedi M و Fatemi SR وآخرون. رابطة تعدد الأشكال في مواقع ربط microRNA وسرطان القولون والمستقيم في السكان الإيرانيين. جينيه السرطان. 2012205: 501-7.

Chen K، Song F، Calin GA، Wei Q، Hao X، Zhang W. تعدد الأشكال في أهداف microRNA: منجم ذهب لعلم الأوبئة الجزيئية. التسرطن. 200829: 1306-11.

ستانيفر مل ، بيرفولاراكي ك ، بولانت س.التنظيم التفاضلي لإشارات الإنترفيرون من النوع الأول والنوع الثالث. علوم Int J Mol. 201920: 1445.

Lu C ، Klement JD ، Ibrahim ML ، Xiao W ، Redd PS ، Nayak-Kapoor A ، et al. النوع الأول مضاد للفيروسات يمنع نمو الورم من خلال تنشيط مسار STAT3-Granzyme B في الخلايا الليمفاوية التائية السامة للخلايا التي تتسلل إلى الورم. ياء إمونوثر السرطان. 20197: 157.

Zitvogel L ، و Galluzzi L ، و Kepp O ، و Smyth MJ ، و Kroemer G. Type I interferons في المناعة المضادة للسرطان. نات ريف إمونول. 201515: 405.

Muñoz-Fontela C و Macip S و Martínez-Sobrido L و Brown L و Ashour J و García-Sastre A وآخرون. الدور النسخي لـ p53 في المناعة المضادة للفيروسات بوساطة الإنترفيرون. J إكسب ميد. 2008205: 1929–38.

Chang L-C و Fan C-W و Tseng W-K و Chein H-P و Hsieh T-Y و Chen J-R وآخرون. IFNAR1 هو مؤشر للبقاء الكلي في سرطان القولون والمستقيم وتعبير mRNA المرتبط بـ IRF7 ولكن ليس TLR9. طب. 201493: 349.

أرايا ري ، جولدسميد رس. تدهور IFNAR1: آلية جديدة للتهرب المناعي للورم؟ الخلايا السرطانية. 201731: 161-3.

Lu S ، Pardini B ، Cheng B ، Naccarati A ، Huhn S ، Vymetalkova V ، وآخرون. ترتبط الأشكال المتعددة للنيوكليوتيدات المفردة داخل جينات مسار إشارات الإنترفيرون بقابلية الإصابة بسرطان القولون والمستقيم والبقاء على قيد الحياة. بلوس واحد. 20149: e111061.

Sobolewski C ، Cerella C ، Dicato M ، Ghibelli L ، Diederich M. دور انزيمات الأكسدة الحلقية -2 في تكاثر الخلايا وموت الخلايا في الأورام الخبيثة البشرية. Int ياء الخلية بيول. 2010-2010: 1920–87.

ريتشيوتي إي ، فيتزجيرالد جي إيه. البروستاجلاندين والالتهابات. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 201131: 986-1000.

Greenhough A و Smartt HJ و Moore AE و Roberts HR و Williams AC و Paraskeva C وآخرون. مسار COX-2 / PGE 2: الأدوار الرئيسية في السمات المميزة للسرطان والتكيف مع البيئة الدقيقة للورم. التسرطن. 200930: 377–86.

Roelofs HM، Te Morsche RH، van Heumen BW، Nagengast FM، Peters WH. الإفراط في التعبير عن COX-2 mRNA في سرطان القولون والمستقيم. BMC جاسترونتيرول. 201414: 9005.

ويليامز سي إس ، مان إم ، دوبوا آر إن. دور انزيمات الأكسدة الحلقية في الالتهاب والسرطان والتطور. الأورام 199918: 7908.

Elzagheid A ، Emaetig F ، Alkikhia L ، Buhmeida A ، SYRJÄNEN K ، El-Faitori O ، et al. يرتبط التعبير المرتفع لانزيمات الأكسدة الحلقية -2 بالمراحل المتقدمة في سرطان القولون والمستقيم. الدقة المضادة للسرطان. 201333: 3137–43.

Tsujii M ، Kawano S ، DuBois RN. يزيد تعبير انزيمات الأكسدة الحلقية -2 في خلايا سرطان القولون البشرية من إمكانية النقائل. بروك ناتل أكاد علوم الولايات المتحدة الأمريكية. 199794: 3336-40.

Li P و Wu H و Zhang H و Shi Y و Xu J و Ye Y وآخرون. يحسن استخدام الأسبرين بعد التشخيص ولكن ليس التشخيص المسبق بقاء سرطان القولون والمستقيم: التحليل التلوي. القناة الهضمية. 201564: 1419-1425.

Andersen V و Holst R و Kopp TI و Tjønneland A و Vogel U. التفاعلات بين النظام الغذائي ونمط الحياة وتعدد الأشكال الجيني IL10 و IL1B و PTGS2 / COX-2 فيما يتعلق بخطر الإصابة بسرطان القولون والمستقيم في دراسة حالة دنماركية محتملة. بلوس واحد. 20138: e78366.

علي الأول ، لوك ب ، دين إم ، غرينوالد بي. المتغيرات الأليلية في المناطق التنظيمية لانزيمات الأكسدة الحلقية -2: الارتباط مع الورم الحميد القولوني المتقدم. Br J السرطان. 200593: 953.

Gong Z و Bostick RM و Xie D و Hurley TG و Deng Z و Dixon DA وآخرون. تعدد الأشكال الجينية في جينات انزيمات الأكسدة الحلقية 1 و cyclooxygenase-2 وخطر الإصابة بورم غدي القولون والمستقيم. Int J ديس القولون والمستقيم. 200924: 647–54.

كوكس د ، بونتيس سي ، جينو إي ، نافارو إم ، أوسوريو أ ، كانزيان إف ، إت آل. تعدد الأشكال في سينسيز البروستاجلاندين 2 / انزيمات الأكسدة الحلقية 2 (PTGS2 / COX2) وخطر الإصابة بسرطان القولون والمستقيم. Br J السرطان. 200491: 339.

Iglesias D، Nejda N، Azcoita MM، Schwartz S، González-Aguilera JJ، Fernández-Peralta AM. تأثير COX2-765G & GT C و c. تعدد الأشكال 3618A & gt G على مخاطر وبقاء سرطان القولون والمستقيم المتقطع. السيطرة على أسباب السرطان. 200920: 1421-149.

Mosallaei M و Simonian M و Ahangari F و Miraghajani M و Mortazavi D و Salehi AR وآخرون. النوكليوتيدات الفردية rs4648298 في موقع ربط miRNAs hsa-miR21 و hsa-miR590 لجين COX هو محدد قوي لسرطان القولون والمستقيم. J Gastrointest Oncol. 20189: 448.

كوباياشي إم ، ناكاتا إم ، شيوي جي ، مياشي إتش ، هونجو تي ، ناجاوكا إتش.تحليل في الجسم الحي لتنظيم جينات Aicda: يحكم التوازن الحرج بين معززات المنبع وكواتم الصوت intronic التعبير المناسب. بلوس واحد. 20138: e61433.

هوسيل ب ، شميد جا. تعقيد إشارات NF-B في الالتهاب والسرطان. سرطان المولي. 201312: 86.

He G و Karin M. NF-κB و STAT3 - اللاعبون الرئيسيون في التهاب الكبد والسرطان. دقة الخلية. 201121: 159.

Arlıer S، Kayışlı ÜA، Arıcı A. عامل نخر الورم ألفا وإنترلوكين 1 يتم تنظيم الفسفرة المستحثة بألفا وتدهور كابا ب ألفا المثبط بواسطة استراديول في خلايا بطانة الرحم. التركية J Obstet Gynecol. 201815: 50.

ليو تي ، تشانغ إل ، جو دي ، صن سي سي. إشارات NF-B في حالة الالتهاب. هناك هدف تحويل الإشارة. 20172: 17023.

Simonian M و Mosallayi M و Miraghajani M و Feizi A و Khosravi S و Salehi AR وآخرون. يرتبط تعدد أشكال النوكليوتيدات الفردي rs696 في موقع ربط miR449a لجين NFKBIA بخطر الإصابة بسرطان القولون والمستقيم. مقعد سرير Gastroenterol Hepatol. 201811: 48.

Zhang G-L و Zou Y-F و Feng X-L و Shi H-J و Du X-F و Shao M-H وآخرون. رابطة تعدد الأشكال الجينية NFKBIA مع القابلية للإصابة بأمراض المناعة الذاتية والالتهابات: التحليل التلوي. الدقة الالتهاب. 201160: 11-8.

Song S و Chen D و Lu J و Liao J و Luo Y و Yang Z وآخرون. ترتبط تعدد الأشكال NFκB1 و NFκBIA بزيادة خطر الإصابة بسرطان القولون والمستقيم المتقطع في سكان جنوب الصين. بلوس واحد. 20116: e21726.

جاو جي ، فايفر دي ، هي إل جي ، تشياو إف ، تشانغ زد ، أربمان جي ، إت آل. رابطة تعدد الأشكال NFKBIA مع مخاطر الإصابة بسرطان القولون والمستقيم والتشخيص في السكان السويديين والصينيين. سكاند جي جاسترونتيرول. 200742: 345-50.

كلاين دبليو ، تروم أ ، فولفاتشني سي ، هاجيدورن إم ، ديوريج إن ، إيبلين جيه تي ، إت آل. يرتبط تعدد الأشكال لجين NFKBIA بمرضى داء كرون الذين يفتقرون إلى أليل مؤهب لجين CARD15. Int J ديس القولون والمستقيم. 200419: 153-6.

Szamosi T و Lakatos PL و Szilvasi A و Lakatos L و Kovacs A و Molnar T وآخرون. يرتبط البديل 3 UTR NFKBIA بالتهاب القولون الواسع في مرضى IBD المجريين. علوم الجهاز الهضمي. 200954: 351-9.

ألين IC. غير ملتهب مكون NLRs في الالتهاب وتكوين الأورام. الجبهة المناعية. 20145: 169.

Saxena M ، Yeretssian G. مستقبلات تشبه NOD: منظمات رئيسية للالتهاب والسرطان. الجبهة المناعية. 20145: 327.

Sidiq T، Yoshihama S، Downs I، Kobayashi KS. Nod2: منظم مهم للميكروبات اللفائفية ومرض كرون. الجبهة المناعية. 20167: 367.

Bonen DK، Cho JH. علم الوراثة لمرض التهاب الأمعاء. أمراض الجهاز الهضمي. 2003124: 521-36.

Negroni A و Pierdomenico M و Cucchiara S و Stronati L. NOD2 والالتهاب: الرؤى الحالية. J Inflamm Res. 201811: 49.

Mukherjee T ، Hovingh ES ، Foerster EG ، Abdel-Nour M ، Philpott DJ ، Girardin SE. NOD1 و NOD2 في الالتهابات والمناعة والمرض. قوس Biochem Biophys. 2019670: 69-81.

Kozomara A ، Birgaoanu M ، Griffiths-Jones S. miRBase: من تسلسل الرنا الميكروي إلى الوظيفة. الدقة الأحماض النووية. 201847 (D1): D155-D62.

Ahangari F ، Salehi R ، Salehi M ، Khanahmad H. يرتبط تعدد أشكال النوكليوتيدات المفردة في موقع ربط ميرنا في منطقة 3′-UTR من جين NOD2 بسرطان القولون والمستقيم. ميد أونكول. 201431: 173.

Ognjanovic S و Yamamoto J و Saltzman B و Franke A و Ognjanovic M و Yokochi L et al. المصل CRP و IL-6 ، المتغيرات الجينية وخطر الإصابة بورم القولون والمستقيم الغدي في السكان متعددي الأعراق. السيطرة على أسباب السرطان. 201021: 1131-118.

سلاتري مل ، كورتين ك ، بول إم ، دوجان دي جي ، سامويتز دبليو إس ، بيترز يو ، إت آل. الاختلاف الجيني في البروتين التفاعلي C- فيما يتعلق بخطر الإصابة بسرطان القولون والمستقيم والبقاء على قيد الحياة. Int ياء السرطان. 2011128: 2726–34.

عمران الأول ، ميديمغ الأول ، بارودي O ، أياري إتش ، بيضيافي دبليو ، ستامبولي إن ، وآخرون. مشاركة تعدد الأشكال IL17A و IL17F و IL23R في علاج سرطان القولون والمستقيم. بلوس واحد. 201510: e0128911.

Poole EM ، Curtin K ، Hsu L ، Duggan DJ ، Makar KW ، Xiao L ، et al. التباين الجيني في IL23R وخطر الإصابة بورم القولون والمستقيم الغدي وسرطان القولون والمستقيم. السرطان Epidemiol. 201236: e104-e10.

Gong J و Shen N و Zhang H-M و Zhong R و Chen W و Miao X وآخرون. يزيد المتغير الجيني في الموقع المستهدف للـ microRNA لمسار إشارات TGF-من خطر الإصابة بسرطان القولون والمستقيم لدى السكان الصينيين. ورم بيول. 201435: 4301-6.

Dimberg J ، Skarstedt M ، Löfgren S ، Zar N ، Matussek A. تعبير البروتين وتعدد الأشكال الجيني لـ CXCL10 في مرضى سرطان القولون والمستقيم. مندوب بيوميد .20142: 340-3.

شي إم دي ، تشين جي إتش ، سونج إتش تي ، لي جي إس ، تساي إل واي ، لين إتش إتش. يعدل تعدد الأشكال CXCL12-G801A خطر الإصابة بسرطان القولون والمستقيم في تايوان. قوس ميد العلوم. 20139: 999.

Dimberg J ، Hugander A ، Löfgren S ، Wågsäter D. تعدد الأشكال والمستويات المتداولة من chemokine CXCL12 في مرضى سرطان القولون والمستقيم. إنت J مول ميد. 200719: 11-5.

Zanetti KA و Haznadar M و Welsh JA و Robles AI و Ryan BM و McClary AC et al. ترتبط 3′-UTR والأنماط الفردانية الوظيفية في محاضرات ربط المانوز 2 بزيادة خطر الإصابة بسرطان القولون لدى الأمريكيين من أصل أفريقي. الدقة السرطان. 201272: 1467-1477.


مناقشة

بالنسبة لمعظم المواقع المرتبطة بالسمات التي حددتها GWAS ، كان تحديد المتغير المسبب تحديًا كبيرًا. في كثير من الأحيان ، توجد SNPs المرتبطة بها خارج مناطق الترميز ، مما يشير إلى أنها تشارك في تعديل التعبير الجيني الزماني المكاني ، بدلاً من بنية البروتين. أظهر العمل السابق تمثيلًا زائدًا بشكل كبير لتعدد الأشكال المرتبطة بالسمات في 3 'UTRs ، مما يبرز الأهمية المحتملة لتنظيم ما بعد النسخ [14]. هنا ، نقدم مسحًا منهجيًا لمتغيرات UTR 3 ودراسة تأثيرها المحتمل على مستويات تعبير mRNA عبر ربط miRNA. استخدمنا الأكبر والأقوى رابطة الدول المستقلة- مجموعة بيانات eQTL المتاحة ، والتي تم تحديدها من الدم المحيطي لـ 5311 فردًا من سبع مجموعات مستقلة [21]. على حد علمنا ، فإن الدراسة الحالية هي الأولى التي تبحث بشكل منهجي في تأثير تعدد الأشكال MRE على نطاق الجينوم من خلال مراعاة اتجاه تغيرات التعبير ودمج eQTL العام ، وتنميط تعبير miRNA ، و AGO- بيانات CLIP في التحليل.

على الرغم من أنه من المقدر أن يتم تغطية 10٪ من إجمالي طول جميع UTRs الثلاثة بـ في السيليكو تنبأت مواقع ميرنا المستهدفة [18] ، لم يتم تحديد مدى تنوع التعبير الجيني عن طريق تعديلات ربط ميرنا. قد تؤثر SNPs الموجودة في MREs على تعبير mRNA بعد النسخ عن طريق تعطيل أو إنشاء مواقع ربط miRNA وظيفية ، عن طريق تغيير فعالية MREs ، أو عن طريق استبدال موقع ربط miRNA بآخر.

حددت الدراسات السابقة عددًا من SNPs التي لديها القدرة على التأثير على ارتباط ميرنا. تم تلخيص بعض نتائج هذه الدراسات في قواعد البيانات على الإنترنت [18،31،33،53،54] ، ولكن حساسية ونوعية في السيليكو خوارزميات التنبؤ المستهدفة ليست مثالية [55] ، وهناك حاجة إلى دعم إضافي للتحقق من صحة موقع الهدف ميرنا بحيث يكون مفيدًا لتحديد MRE-SNPs ذات الصلة وظيفيًا.

قد يؤدي تقييد MRE-SNPs المفترضة إلى مجموعة فرعية متداخلة مع مواقع ربط Argonaute [14] إلى إضافة الثقة إلى في السيليكو تنبؤات. ومع ذلك ، من الجدير بالذكر أن هناك اختلافات كبيرة بين مجموعات بيانات AGO-CLIP الفردية ، ربما بسبب عدم التجانس بين أنواع الخلايا المدروسة. استخدمت العديد من الدراسات أيضًا MRE-SNPs من المواقع المستهدفة المدعومة تجريبياً [56،57] أو التعبير المشترك للهدف والميرنا المقابل [56،58،59].

حتى الآن ، فقط عدد قليل من الدراسات قد بحثت بشكل منهجي في الصلة بين eQTLs و MRE-SNPs. دراسة لاندمارك لريتشاردسون وآخرون. استخدمت خوارزمية miRanda لتحديد MRE-SNP ، وتطبيق التعبير المشترك لهدف miRNA ووجود SNP في كتالوج GWAS كمرشحات إضافية [60]. من بين 39 جمعية تمت تصفيتها ، حددوا 4 والتي أظهرت اتجاهًا هامشيًا لـ eQTL ، مما يدعم منطق تنظيم ميرنا.

جامازون وآخرون. استخدمت خطوط الخلايا الليمفاوية الأرومية (LCL) من 60 فردًا أوروبيًا (CEU) و 60 فردًا من Yoruban (YRI) لتحليل المتغيرات الجينية وبيانات تعبير mRNA و miRNA [61]. حددوا عددًا من MRE-SNPs المفترضة باستخدام في السيليكو خوارزميات التنبؤ المستهدفة ، بافتراض وجود ارتباط سلبي مع هدف miRNA وتأثير eQTL على تعبير الهدف. أفادوا أن 18-25 ٪ من النيوكلوتايد لديها عبرتأثيرات eQTL على تعبير miRNA لها أيضًا ارتباطات بمستويات mRNA ، مما يشير إلى أهمية المتغيرات الجينية على شبكات تنظيم miRNA.

في دراسة أخرى ، قام المؤلفون بدمج معلومات التعبير الجيني والجيني المتاحة من 149 عينة HapMap 3 LCL لتحديد 2262 MRE-SNPs المفترضة ، منها 5.74٪ لديها أيضًا رابطة الدول المستقلة- التأثيرات على الجينات المستهدفة [62].

في دراسة أكثر تركيزا ، وي وآخرون. [63] تتقاطع رابطة الدول المستقلة- eQTLs التي تم تحديدها سابقًا من LCL والكبد والدماغ مع في السيليكو تنبأ MREs من مجموعة محدودة من 409 جينات مرتبطة بالأحياء الغريبة وحدد 27 MRE-SNPs المفترضة.

في الدراسة الحالية ، حددنا 5992 من MRE-SNPs المفترضة ، والتي حصرناها في مجموعة ذات أولوية من 217 MRE-SNPs باستخدام معايير أكثر صرامة. في كلتا الحالتين ، لم نكتشف أي تمثيل مفرط كبير في MRE-SNPs رابطة الدول المستقلةسيكون اتجاه eQTL وتأثيره على ربط ميرنا متوافقين. لم تختلف أحجام التأثير بين متوافقة حصريًا وغير متوافقة حصريًا رابطة الدول المستقلة- eQTLs ، وبالمثل ، لم نلاحظ أي ارتباط مهم بين متوسط ​​تأثير MRE-SNP معين و رابطة الدول المستقلة-حجم تأثير eQTL.

يمكن تفسير الغموض في نتائجنا بعدة عوامل. أولاً ، تحتوي معظم UTRs الثلاثة على مواقع ربط للعديد من miRNAs المختلفة ، وفي كثير من الأحيان ، يوجد أكثر من موقع واحد لـ miRNA معين. هذا يعني أن تأثير تعطيل أو إنشاء موقع ربط واحد قد يتم تقليله من خلال عمل المواقع الأخرى. ثانيًا ، يمكن أن يتجلى تأثير UTR SNP 3 'من خلال آليات مختلفة ، حيث يتأثر كل من ارتباط miRNA واستقرار mRNA بشكل عام بعدة عوامل مختلفة. قد تتضمن هذه الآليات بديل متعدد الأدينيل أو التضفير ، أو تعديلات هيكلية في الرنا المرسال ، أو إمكانية الوصول إلى مجمع الإسكات الناجم عن الحمض النووي الريبي (RISC). تم تناول بعض هذه الآليات في دراسة حديثة [14] ، مما يشير إلى أن غالبية 3 'UTR SNPs تؤثر على MREs بدلاً من مواقع الربط أو 3' UTR المطوية. ثالثًا ، تشكل الجزيئات المجهرية وأهدافها وحدات تنظيمية معقدة تحتوي على حلقات تغذية مرتدة لتقليل تأثيرات التباين الجيني والضوضاء العشوائية [64،65]. رابعًا ، التأثيرات التي تتم بوساطة miRNA على تعبير الهدف سريعة في الوقت المناسب ولكنها متواضعة في الحجم وبالتالي قد تفلت من الكشف. بالإضافة إلى ذلك ، يبدو أن الدور البيولوجي الرئيسي للـ miRNA هو تثبيط العشوائية للتعبير الجيني [66]. لذلك ، قد لا يؤدي فقدان موقع miRNA إلى تغيير مستوى التعبير ، بل زيادة في تباين التعبير.

على الرغم من أننا لم نكن قادرين على اكتشاف إثراء مهم إحصائيًا لـ MRE-SNPs مع تنظيم من النوع المتوافق في تحليلاتنا ، فقد اكتشفنا العديد من المرشحين المثيرين للاهتمام حيث قد يحدث التنظيم بوساطة miRNA. يعد SNP أحد التأثيرات الأكثر لفتًا للانتباه على موقع ربط miRNA المتوقع هو rs10187 ، والذي يعطل MRE لـ miR-210-3p في ISCU الجين. نظرًا لأن الموقع مغطى بقراءات AGO-CLIP وتم التحقق من صحة الاستهداف بشكل تجريبي جيدًا [44-46،67] ، فلدينا سبب للاعتقاد بأن نشاط miRNA هذا قد يكون السبب الأساسي للملاحظة رابطة الدول المستقلةتأثير eQTL. ومن المثير للاهتمام ، أن ملف رابطة الدول المستقلة-تأثير eQTL موجود لكشف واحد فقط من اثنين من مجسات Illumina ISCU، مما يدل على التباين التقني المحتمل في مجموعات بيانات التعبير. ISCU يرمز بروتينًا له دور وظيفي في تجميع مجموعات الميتوكوندريا من الحديد والكبريت. وقد ارتبط انخفاض مستوى الرنا المرسال لديه بالاعتلال العضلي مع عدم تحمل التمارين [68] وانخفاض معدل البقاء على قيد الحياة من السرطان [69]. ومع ذلك ، نظرًا لأن الأليل الثانوي لـ rs10187 يرتبط بزيادة التعبير عن ISCU، العلاقة المباشرة بين MRE-SNP وهذه الشروط غير واضحة. miR-210-3p عبارة عن ميرنا (هيبوكسامير) يحفزه نقص الأكسجة ويتم التحكم فيه بواسطة عوامل محفزة لنقص الأكسجة (HIF، للمراجعة ، انظر [70]) ، من بين وظائف أخرى ، ينظم عملية التمثيل الغذائي للميتوكوندريا في ظل ظروف نقص التأكسج عن طريق الاستهداف المباشر ISCU [69].

اثنين من MRE-SNPs المحتملة — rs4245739 في MDM4 (إنشاء MRE لـ miR-191-5p) و rs2239680 بوصة بيرك 5 (تعطيل التصوير الإلستوجرافي بالرنين المغناطيسي (MRE) لـ miR-335-5p) - ثبت بشكل تجريبي أنه يؤثر على ارتباط ميرنا في خطوط الخلايا [47،50]. ومن المثير للاهتمام ، أن rs4245739 فقط لديه نوع C. رابطة الدول المستقلة- تأثير eQTL في الدم المحيطي. يمكن تفسير عدم التوافق بين الاتجاه الأليلي لـ rs2239680 والتأثير المتوقع على التنظيم بوساطة miRNA من خلال عدة عوامل: miR-191-5p هي واحدة من أكثر miRNAs تم التعبير عنها في الدم (يمكن اكتشافها في تسعة من أصل 11 عينة دم. ) ويمثل

1 ٪ من miRNome المكتشفة ، في حين أن miR-335-5p يمكن اكتشافه في ستة فقط من أصل 11 عينة دم ويمثل ما يقرب من 0.01 ٪ من miRNome المكتشف (S2 الشكل). في الوقت نفسه ، فإن miR-335-5p لديها أكبر بكثير في السيليكو الهدف المتوقع من miR-191-5p (3046 جينًا مستهدفًا مقابل 568 جينًا مستهدفًا ، على التوالي TargetScan v6.2) ، مما يشير إلى أنه قد يتم تخفيف تأثير miR-335-5p على أي MRE واحد في هذا النسيج.

دراستنا لديها أيضا العديد من القيود. اقتصر التحليل الأولي على نوع واحد من الأنسجة: الدم المحيطي. نظرًا لأنه من المعروف أن miRNAs تلعب دورًا في التطور وغالبًا ما تلعب دورًا محددًا جدًا في نسيج معين ، فمن المحتمل أن تكشف الدراسات المماثلة التي تركز على أنواع الأنسجة الأخرى عن معلومات إضافية حول دور التباين الجيني في MREs. لقد بحثنا في عدم تجانس رابطة الدول المستقلة- eQTLs باستخدام البيانات المستقلة من مشروع GTEx. على الرغم من أن أحجام العينات وقوة النسخ المتماثل الناتجة أصغر حاليًا بكثير مما كانت عليه في التحليل التلوي للدم ، فقد أظهرنا أن العديد من MRE-SNPs من النوع C الحصري لها أيضًا أهمية اسمية رابطة الدول المستقلة- تأثير eQTL في أنسجة أخرى غير الدم. لسوء الحظ ، لم يكن rs10187 متاحًا في مجموعات بيانات GTEx ولكنه متوافق رابطة الدول المستقلة-تأثير eQTL بين rs4245739 و MDM4 كان موجودًا أيضًا في العديد من الأنسجة الأخرى غير الدم ، مما يشير إلى التأثير الواسع لآلية mRNA التي تتوسط فيها أنواع الأنسجة المتعددة (S9 الشكل).

تختلف مستويات تعبير miRNA أيضًا بين الأفراد ، ومن المحتمل أن تكون التحليلات الإضافية التي تقارن بيانات SNP والتعبير الجيني وبيانات تعبير miRNA التي تم جمعها من نفس الأفراد مفيدة. بالإضافة إلى ذلك ، يعتمد تحليلنا إلى حد كبير على الزخارف المستهدفة للـ miRNA المتوقعة حسابيًا.

للتغلب على بعض القيود ، طبقنا عدة عوامل تصفية على مجموعة البيانات الخاصة بنا. لتقليل تأثير خصوصية الأنسجة لتعبير ميرنا ، قمنا بتعريف miRNome المعبر عن الدم باستخدام البيانات المتاحة للجمهور. بسبب قيود في السيليكو خوارزميات التنبؤ المستهدفة ، استخدمنا أيضًا تقاطع تنبؤات الهدف ميرنا من ثلاث قواعد بيانات ومجموعة miRBase "عالية الثقة" الناضجة. على الرغم من أننا قمنا بدمج المعلومات من الأهداف التي تم التحقق من صحتها تجريبياً في تحليلاتنا ، إلا أنه ينبغي ملاحظة أن التصوير بالرنين المغناطيسي المؤكد تجريبياً لا يوفر بالضرورة دليلاً قوياً على النتيجة الوظيفية لـ MRE-SNP على ربط ميرنا وتأثيره اللاحق على مستويات الرنا المرسال والبروتين. بغض النظر عن هذه القيود ، حدد تحليلنا أربعة أنواع MRE-SNPs المتوافقة المرتبطة بالسمات كدليل على المفهوم ، حيث كانت ثلاثة متغيرات مرتبطة بالسرطان.

أحد أكثر أشكال النيوكلوتايد إثارة للاهتمام من نتائج تحليلنا المصفاة هو rs4245739 المذكور أعلاه (A / C) ، والذي ينشئ MRE تم التحقق منه وظيفيًا لـ miR-191-5p في MDM4 (الشكل ثلاثي الأبعاد و 3 F ، الشكل 4 أ). ال MDM4البروتين المشفر يثبط البروتين p53 بعد التحويل ويتم تنظيمه في الأورام [71،72] ، بينما يرتبط الأليل الصغير لـ rs4245739 ، الذي يحمله حوالي 20٪ من عامة السكان ، بتأثير وقائي للعديد من السرطانات [47،73] 75] ويمكن أن تكون بمثابة علامة بيولوجية محتملة. الأهم من ذلك ، تأثير rs4245739 على ربط miR-191-5p والتنظيم اللاحق لـ MDM4 تم التحقق من تعبير mRNA والبروتين تجريبيًا في خطوط خلايا سرطان المبيض [47] ، وهو بمثابة مثال على MRE-SNP وظيفي تم تحديده بشكل مستقل عن نهجنا المنتظم على نطاق الجينوم.

الجين الثاني الذي يحتوي على كل من ضرب GWAS و MRE-SNP في هذه الدراسة هو N4BP1. rs6500395 ، الذي يقع في إنترون الأول من N4BP1، مرتبطًا باستجابة مرضى التهاب المفاصل الروماتويدي لعلاج التوسيليزوماب [76] ، ولكن هذا الجين يحتوي أيضًا على وكيل C من النوع MRE-SNP المدعوم من AGO-CLIP (rs1224) لـ miR-330-3p في 3 'UTR (الشكل 4 ج).

في حالتين ، فإن الوكلاء المطلقين لـ رابطة الدول المستقلة- تم وضع eQTLs في 3 'UTR MRE للجين المجاور. يقع rs3771570 ، المرتبط بسرطان البروستاتا العدواني [74] ، في المنطقة الداخلية من FARP2 الجين. ومع ذلك ، لديه وكيل مثالي (rs1056801) داخل 3 'UTR من الجين المجاور له ، سبتمبر 2. الأليل الصغير لـ rs1056801 يعطل ارتباط أفراد عائلة miR-17-92 المرتبط بالسرطان (الجدول 2 ، [46]) ، والتعبير الشاذ عن سبتمبر 2 تم الإبلاغ عن أنواع مختلفة من الأورام [77]. كما سبتمبر 2 هو أيضا الجين الوحيد الذي يتأثر بمؤثر رابطة الدول المستقلة-تأثير eQTL في كتلة LD المقابلة (FDR = 0.04 ، Z = 3.9 [21]) ، نقترح أن التغييرات التي تتم بوساطة MRE-SNP في ربط miR-17-92 عائلة miRNAs قد تكون مرتبطة بالتعبير غير الطبيعي عن سبتمبر 2 ويمكن أن يكون SNP مسببًا في موضع GWAS المحدد بواسطة rs3771570.

في منطقة الحساسية لسرطان الخلايا الحرشفية المريئية الموسومة بـ rs2239815 [78] ، حددنا MRE-SNP ضمن UTR 3 من CCDC117. تحتوي كتلة LD هذه على اثنين من الجينات المرشحة الواضحة لقابلية الإصابة بالسرطان (XBP1 و CHEK2) (الشكل 4 د). على الرغم من أن هذه الجينات الثلاثة تتأثر رابطة الدول المستقلة-EQTLs ، يرتبط التأثير الأكبر لكتلة LD هذه بـ XBP1 الجين (FDR & lt 0.01 ، Z = 23 [21]) ، مما يلقي بظلال من الشك على جزيء miRNA الذي تتوسطه رابطة الدول المستقلةآلية eQTL.

باختصار ، أجرينا مسحًا منهجيًا وشاملًا لتحديد بوساطة ميرنا رابطة الدول المستقلةتأثيرات eQTLs. بدمج البيانات من مصادر مختلفة ، حددنا عددًا من MRE-SNPs الوظيفية المحتملة ، والتي تعمل كمتغيرات مسببة مفترضة للتعبير الجيني الخاص بالأليل ولتطوير السمات المعقدة.


نتائج

ضربة قاضية MiRNA بواسطة CRISPR / cas9

نهدف إلى تحديد ما إذا كان CRISPR / cas9 الذي يستهدف مواقع DNA الجينومية لـ miRNA يمكنه كبح تعبير miRNA بقوة. نتيجة لذلك ، قمنا ببناء ناقلات CRISPR / cas9 التي تحتوي على sgRNAs الفردية مع تسلسلات تكميلية لجينات miR-17 و miR-200c و miR-141 ، على التوالي (الشكل 1 أ). تم تصميم اثنين من sgRNAs لكل ميرنا باستخدام كريسبر ديزاين (http://crispr.mit.edu/) ، وهو برنامج عبر الإنترنت تم تطويره وصيانته بواسطة معمل الدكتور فنغ تشانغ في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. يمكن أن توصي هذه الأداة بتسلسل sgRNA لكل جزء من أجزاء DNA المدخلات وتحليل المواقع المحتملة غير المستهدفة لـ sgRNA الفردي عن طريق انفجار المعلوماتية الحيوية مع تسلسل DNA الجينوم الكامل 9. في دراستنا ، تم تصميم اثنين من sgRNAs تستهدف نفس ميرنا وفقًا لذلك (الشكل 1 ب-د). نظرًا لأهمية مواقع معالجة Drosha و Dicer في عملية التكوين الحيوي لـ miRNA 14 ، فقد أطلقنا PAMs (NGG) داخل / بجوار هذه المواقع. تم نقل تركيبات CRISPR / cas9 الفردية بشكل عابر إلى خلايا HCT116 وتم اختيار الخلايا التي تحتوي على CRISPR / cas9 عن طريق علاج بوروميسين وتم توسيعها وفقًا لذلك. كما هو مبين في الشكل 1 هـ ، انخفضت مستويات التعبير عن miR-17 الناضج و miR-200c و miR-141 بنسبة تصل إلى 96٪ في الخلايا المنقولة باستخدام تركيبات CRISPR / cas9 المحددة عند مقارنتها بمتجهات التحكم ، مما يدعم الكفاءة العالية من نظام CRISPR / cas9 في تقليل تنظيم تعبير ميرنا الناضج.

(أ) رسم تخطيطي لنظام CRISPR / cas9. (ب - د) تصميم sgRNAs لـ miR-17 و miR-200c و miR-141. تم تصميم اثنين من sgRNAs لكل ميرنا باستخدام كريسبر ديزاين (http://crispr.mit.edu/). (ه) يمكن لـ CRISPR / cas9 مع sgRNAs المعينة أن تمنع بشكل كبير التعبير عن miR-17 و miR-200c و miR-141 ، على التوالي (ن = 3). * P & lt 0.05. RQ: القياس الكمي النسبي. (F) يمكن لـ sgRNA -miR-17 تنظيم التعبير عن الهدف الذي تم التحقق من صحته لـ miR-17 ، E2F1. (ز ، ح) يمكن لـ sgRNA -miR-200c و sgRNA -miR-141 تنظيم التعبير عن الهدف الذي تم التحقق منه لـ miR-200c و miR-141 ، ZEB1 ، والذي بدوره يقمع التعبير عن E-cadherin. Ctrl هو متجهات CRISPR / cas9 مع تسلسلات sgRNA التي تستهدف GFP. تم تشغيل جميع البقع في نفس الظروف التجريبية وتم تقديمها باستخدام الصور التي تم اقتصاصها. يرجى الرجوع إلى الملحق للحصول على البقع الكاملة.

إن التوقيع الرئيسي لـ miRNA هو الدور الرئيسي في قمع التعبير عن جينات متعددة في مستويات ما بعد النسخ و / أو الترجمة. وبالتالي ، قمنا بتوسيع ملاحظتنا للتعبير عن أهداف مختارة لهذه miRNAs. كما هو مبين في الشكل 1f ، E2F1 ، أحد الأهداف التي تم التحقق من صحتها لـ miR-17 3 ، يبدو أنه مستحث في خلايا HCT116 المنقولة بواسطة CRISPR / cas9 ضد miR-17 الذي يطرق miR-200c و miR-141 بواسطة CRISPR / cas9 يمكن قم بتنظيم التعبير عن هدفهم المشترك ، ZEB1 ، والذي بدوره يعزز قمع E-cadherin (الشكل 1gh). تمت دراسة التفاعل بين ZEB1 و E-cadherin حصريًا في EMT للخلايا السرطانية البشرية 15. كما هو متوقع ، يمكن أيضًا أن تسهل ضربة قاضية miR-200c أو miR-141 بواسطة CRISPR / cas9 في خلايا HCT116 غزو الخلية (الشكل التكميلي 2 S2). لذلك ، تدعم هذه النتائج أنه يمكن استخدام نظام CRISPR / cas9 في دراسات فقدان وظيفة ميرنا.

إنديلز الذي تم إنشاؤه بواسطة CRISPR / cas9 في مواقع معالجة miRNAs يعيق تكوينها الحيوي

كما هو مذكور أعلاه ، يمكن لنظام CRISPR / cas9 تحرير تسلسل الحمض النووي للجينوم مما يؤدي إلى indels ، والتي يمكن التعرف عليها بواسطة اختبار T7EN1 بطريقة فعالة 16. بعد نواقل CRISPR / cas9 المنقولة مع تسلسلات sgRNA الفردية التي تستهدف خلايا miR-17 و miR-200c و miR-141 إلى خلايا HCT116 ، اكتشفنا الانقسامات في المواقع المستهدفة لهذه miRNAs بواسطة اختبار T7EN1. كما هو مبين في الشكل 2 أ ، تم اكتشاف نطاقات متعددة خاصة بالموقع ، مما يدل على وجود indels. تم تأكيد هذه النتائج بشكل أكبر من خلال تسلسل الحمض النووي حيث تم تحديد الأحجام العشوائية للإندلس المجاورة لتسلسل PAM (الشكل 2 ب).

(أ) تم الكشف عن انشقاق الحمض النووي بواسطة CRISPR / cas9 بواسطة مقايسة T7EN1. (بيؤكد تسلسل الحمض النووي عمليات الحذف (الأحمر) والإدخال (الأزرق) الناتجة عن كريسبر / كاس 9 في جينات ميرنا المختارة. يتم تمييز تسلسل PAM باللون الأخضر. تم تشغيل جميع المواد الهلامية في نفس الظروف التجريبية وتم تقديمها باستخدام الصور التي تم اقتصاصها. يرجى الرجوع إلى الملحق للحصول على صور الهلام كاملة الطول.

Pri-miRNA هي النسخة المباشرة لجين miRNA ثم تتم معالجتها بواسطة Drosha و Dicer لتكوين miRNA قصير ناضج. أظهرت الدراسات أن كلاً من البنية المرافقة والداخلية لـ pri-miRNA يمكن أن تحدد كفاءة معالجة Drosha ، وبالتالي التكوُّن الحيوي لـ miRNA 17. كما هو موضح أعلاه ، أظهرت نتائجنا أن CRISPR / cas9 يشق مواقع معالجة miRNA Drosha و Dicer مما يؤدي إلى أحجام عشوائية من indels على تسلسل الحمض النووي الجيني. بعد ذلك ، قمنا بفحص تعبير ميرنا الأساسي. MiR-17 هو واحد من ستة أعضاء في مجموعة miR-17-92 ، والميرنا الأساسي الخاص بهم هو نسخة الجين التي تحتوي على جميع سلاسل miRNA الستة. وبالمثل ، تشترك miR-200c و miR-141 أيضًا في نفس ميرنا الأساسي الذي تم نسخه من مجموعة miR-200c / 141. كما هو مبين في الشكل 3 أ ، تم تنظيم مجموعات pri-miR-17-92 و pri-miR-200c / 141 ، مما يعني أن انقسام مواقع معالجة miRNA Drosha و / أو Dicer بواسطة CRISPR / cas9 يمكن أن يقطع التكاثر الحيوي لناتج ميرنا الناضج في تراكم pri-miRNAs. من أجل تحديد تأثيرات هذه indels بشكل أكبر على التكوُّن الحيوي لـ miRNA الناضج ، قمنا باستنساخ متواليات miR-17 من النوع البري بالإضافة إلى متواليات miR-17 المتحولة مع indels المختارة إلى نواقل pWPXL ، ثم نقلناها إلى خلايا HCT116 للتعبير الخارجي. من miR-17 في نسخ فردية مختلفة. كما هو مبين في الشكل 3bc ، تم رفع مستوى miR-17 الناضج بشكل ملحوظ في الخلايا المنقولة بتسلسلات miR-17 من النوع البري ، ولكن ليس في الخلايا المنقولة بالنسخات المفردة التي تحتوي على متواليات miR-17 المتحولة. علاوة على ذلك ، ليس فقط الحيوانات المستنسخة المفردة ذات القطع الكبيرة من الحذف (6-18 نقطة أساس) يمكن أن تؤدي إلى فشل التكوُّن الحيوي miR-17 الناضج ، ولكن أيضًا الاستنساخ الذي يحتوي على محذوفين فقط وإدخال واحد يمكن أن يعيق التعبير الخارجي عن miR-17 مثل حسنا. تدعم هذه البيانات بقوة أن الطفرات التي تم إنشاؤها بواسطة CRISPR / cas9 على بنية الحلقة الجذعية للميرنا الأولي يمكن أن تؤدي إلى تقليل تنظيم ميرنا الناضج عن طريق مقاطعة عملية التكوُّن الحيوي.

(أ) يحفز CRISPR / cas9 على تراكم مجموعات miR-17-92 و miR-200c / 141 الأولية (ن = 3). (ب) تعبير خارجي عن miR-17 في خلايا HCT116 بعد نقلها باستخدام متواليات miR-17 من النوع البري والتسلسلات المتحولة ، على التوالي (ن = 3). (جيؤكد تسلسل الحمض النووي عمليات الحذف (الأحمر) والإدخال (الأزرق) في الحيوانات المستنسخة المفردة مع تسلسل miR-17 المتحور. * P & lt 0.05. RQ: القياس الكمي النسبي.

التأثير غير المستهدف لـ CRISPR / cas9 على تحرير miRNA

التأثير غير المستهدف هو السمة المميزة لجميع منهجيات الصمت الجيني ، بما في ذلك نظام CRISPR / cas9. باستخدام CRISPR DESIGN (http://crispr.mit.edu/) ، توقعنا الأهداف غير المستهدفة لـ sgRNA-miR-17-1 و sgRNA-miR-200c-1 (الجدول 1) ، وفحصنا أهدافهم غير المستهدفة الآثار تبعا لذلك. كما هو مبين في الشكل 4 أ ، إذا كان لدى sgRNA الهدف أكثر من 3 حالات عدم تطابق مع تسلسلات الحمض النووي غير المحددة ، فلا توجد انقسامات يمكن اكتشافها بواسطة اختبار T7EN1 ، ومع ذلك ، إذا كانت حالات عدم التطابق مساوية أو أقل من اثنين ، CRISPR / يمكن لنظام cas9 أن يشق التسلسلات غير المستهدفة بشكل غير متحيز. تم تأكيد نتائج T7EN1 أيضًا عن طريق تسلسل الحمض النووي (الشكل 4 ب). لا تدعم هذه النتائج الخصوصية العالية لنظام CRISPR / cas9 فحسب ، بل توفر أيضًا مرجعًا لتوجيه تصميم تسلسل sgRNA لتقليل التأثيرات غير المستهدفة.

(أ) لا يمكن لـ CRISPR / cas9 فصل التسلسلات غير المستهدفة مع & gt = 3 حالات عدم تطابق مع sgRNA-miR-17-1 و sgRNA-miR-200c-1 بمقايسة T7EN1. "تشغيل" تعني تسلسلات على الهدف بينما "إيقاف" تعني تسلسلات خارج الهدف. (بيؤكد تسلسل الحمض النووي عمليات الحذف (الأحمر) والإدخالات (الأزرق) الناتجة عن CRISPR / cas9 في التسلسلات غير المستهدفة التي تحتوي على & lt = 2 عدم تطابق مع sgRNA-miR-17-1 و sgRNA-miR-200c-1. (ج) عبور التأثيرات غير المستهدفة بين sgRNA-200c و sgRNA-141 على النحو الذي تحدده qRT-PCR (ن = 3). (د) يؤكد اختبار T7EN1 سلامة الحمض النووي لـ miR-200c الخاضع لـ sgRNA-miR-141 وتلك الخاصة بـ miR-141 المعرضة لـ sgRNA-miR-200c. (ه) يمكن أن يقلل الترنسفكأيشن لـ sgRNA-ZEB1 مع sgRNA-miR-200c أو sgRNA-miR-141 بشكل كبير من تأثيرات عبور الهدف على miR-141 أو miR-200c ، على التوالي (ن = 3). * P & lt 0.05. RQ: القياس الكمي النسبي. تم تشغيل جميع المواد الهلامية في نفس الظروف التجريبية وتم تقديمها باستخدام الصور التي تم اقتصاصها. يرجى الرجوع إلى الملحق للحصول على صور الهلام كاملة الطول.

كان من المعروف أن استراتيجيات صمت ميرنا التقليدية ، مثل مثبطات مضادات الحساسية والإسفنج ، تكون أقل قوة عند استخدامها لتثبيط التعبير عن جزيئات الحمض النووي الريبوزي من نفس العائلة ، نظرًا لتسلسلاتها المحفوظة للغاية مع عدد قليل من عدم التطابق. على سبيل المثال ، يتم نسخ miR-200c و miR-141 من نفس الموضع الجيني ، ولهما فقط 4 حالات عدم تطابق في تسلسلها الناضج. استنادًا إلى النتائج الموضحة أعلاه ، يجب ألا تؤثر CRISPR / cas9 التي تستهدف miR-200c على التعبير عن miR-141 لأن حالات عدم التطابق أكبر من 3. ومع ذلك ، كما هو موضح في الشكل 4 ج ، فإن كلا من sgRNAs-miR-200c ولّد تعبيرًا متقاطعًا تثبيط على miR-141 ، والعكس صحيح. لمعالجة هذه النتيجة غير المتوقعة ، قمنا أولاً بفحص سلامة الحمض النووي لجينات miR-200c و miR-141 في الخلايا المنقولة باستخدام sgRNA-miR-141 و sgRNA-miR-200c باستخدام اختبار T7EN1 ، ولكن تم تحديد نطاقات مفردة فقط (الشكل 4 د). ) ، مما يشير إلى أنه لم يحدث أي انشقاق بواسطة CRISPR / cas9 وأن تقليل تنظيم miR-200c و miR-141 قد لا يكون ناتجًا عن تأثيرات خارج الهدف. بالنظر إلى الحلقة التنظيمية بين miR-200c / 141 و ZEB1 ، فإننا نفترض أن تنظيم النسخ ZEB1 قد يكون متورطًا في هذه الأنماط الظاهرية "غير المستهدفة" غير المتوقعة. هذا يعني أنه عندما يتم تنظيم miR-200c بواسطة CRISPR / cas9 ، سيتم تنظيم ZEB1 بشكل عكسي ، والذي بدوره يمكن أن يقمع التعبير عن miR-141 على مستوى النسخ. وبالمثل ، يمكن لـ sgRNA-miR-141 تقليل تنظيم miR-200c عبر تناوب ZEB1 أيضًا. لإثبات فرضيتنا ، شاركنا في نقل تركيبات CRISPR / cas9 التي تستهدف ZEB1 و miR-200c أو miR-141 في خلايا HCT116 ، على التوالي. كما هو مبين في الشكل 4 هـ ، عندما كان ZEB1 صامتًا بواسطة CRSPR / cas9 ، تم تقريبًا استبعاد الأنماط الظاهرية المثبطة المتقاطعة بين miR-200c و miR-141.

نمد ملاحظتنا أيضًا لتنضج miR-200b الذي يحتوي فقط على نيوكليوتيدات مختلفة من miR-200c الناضجة. أولاً ، قمنا بتفجير متواليات sgRNA-miR-200c لتنضج تسلسل miR-200b ، ووجدنا أن sgRNA-miR-200c-1 يحتوي على 2 عدم تطابق مع miR-200b لكن sgRNA-miR-200c-2 لم يتماشى مع miR-200b على الاطلاق. بعد ذلك ، أجرينا اختبار T7EN1 ووجدنا أن sgRNA-miR-200c-1 يمكنه تعديل موضع الحمض النووي الجيني لـ miR-200b ولكن ليس sgRNA-miR-200c-2 (الشكل 5 أ). تشير هذه النتائج إلى أنه يمكن التقليل من التأثيرات غير المستهدفة لعبور الحمض الريبي النووي الريبي في نفس العائلة أو مع التسلسلات المحفوظة للغاية عن طريق التصميم المناسب لـ sgRNAs ، وهو مرن للغاية وممكن لأن تصميم sgRNAs يمكن تثبيته على PAMs المشتتة التي يمكن بسهولة التي تم تحديدها في تسلسل الحمض النووي.

(أ) يحتوي MiR-200b و miR-200c على نوعين مختلفين من النيوكليوتيدات فقط في تسلسلهما الناضج ، ويظهر اختبار T7EN1 أن sgRNA-miR-200c-1 (مع 2 عدم تطابق) يمكنه قطع تسلسل الحمض النووي miR-200b ، ولكن ليس sgRNA-miR-200c- 2 (بدون عدم تطابق). قمنا بشكل عشوائي بعمل طفرات نقطية (1-4 نقطة أساس) ضمن تسلسل sgRNA-miR-200c-1 ، وفحصنا تأثيرات الاستهداف على miR-200c (ب) والتأثيرات المحتملة خارج الهدف على miR-200b (ج) باستخدام مقايسة T7EN1. لا توجد انشقاقات إذا كانت الطفرات (MU) أكثر من 3 نقاط أساس. يمكن تفسير الأرقام في الشكل بمثال: 3 [1،9،20] يعني أن هناك 3 طفرات في الموضع الأول والتاسع والعشرون من sgRNA-miR-200c-1. تم تشغيل جميع المواد الهلامية في نفس الظروف التجريبية وتم تقديمها باستخدام الصور التي تم اقتصاصها. يرجى الرجوع إلى الملحق للحصول على صور الهلام كاملة الطول.

من أجل دعم افتراضنا بشكل أكبر ، قمنا بعمل طفرات نقطية بشكل عشوائي (1-4 نقطة أساس) ضمن تسلسل sgRNA-miR-200c-1 (الجدول 2) ، وفحصنا تأثيرات الاستهداف على miR-200c والتأثير المحتمل خارج الهدف. على miR-200b بمقايسة T7EN1 (الشكل 5 بي سي). تشير النتائج إلى أنه إذا كان عدد حالات عدم التطابق أكثر من اثنين ، فإن الأشكال المتحولة لـ sgRNA-miR-200c-1 لا تظهر تأثيرات استهداف على miR-200c ، ولا تأثيرات خارج الهدف على miR-200b ، مما يشير إلى أن الدقة العالية وتأثير منخفض بعيدًا عن الهدف لـ CRISPR / cas9 في ضربة قاضية لـ miRNA. تم تأكيد نتائج T7EN1 أيضًا عن طريق تسلسل الحمض النووي (البيانات غير معروضة).

استقرار أنماط ضربة قاضية ميرنا بواسطة كريسبر / كاس 9

تم الإبلاغ عن أن CRISPR / cas9 يمكن أن يؤدي إلى انقسام دائم في تسلسل الحمض النووي. ومع ذلك ، على حد علمنا ، لا توجد بيانات منشورة توضح ما إذا كان CRISPR / cas9 يمكنه إنشاء أنماط ظاهرية مستقرة لضربة قاضية للجينات على المدى الطويل في كليهما. في المختبر و في الجسم الحي نماذج بعد تعداء كريسبر / كاس 9. لذلك ، قمنا بنقل CRISPR / cas9 بشكل عابر ضد miR-17 ونواقل التحكم إلى خلايا HT-29 و HCT116 ، على التوالي ، وجمعنا الخلايا في اليوم 10 و 20 و 30 بعد تعداء العدوى. كما هو مبين في الشكل 6 أ ، يتم تنظيم miR-17 باستمرار في الخلايا باستخدام CRISPR / cas9 التي تستهدف miR-17 ، على الرغم من أن كمية ناقلات المركبات يتم استبعادها تدريجيًا على مدار الدورة حتى 30 يومًا. لتأكيد النتائج التي توصلنا إليها في المختبر في الدراسات ، قمنا بحقن خلايا HT-29 بنمط ضربة قاضية miR-17 بواسطة CRISPR / cas9 لفئران عارية تحت الجلد. قمنا بجمع أورام طعم xenograft في اليوم 14 واليوم 28 لتحليلها ، على التوالي. كما هو مبين في الشكل 6 ب ، تم التحقق من صحة تقليل تنظيم مستقر لـ miR-17 في أنسجة طعم أجنبي مع فقدان تدريجي لناقلات المركبات. بالإضافة إلى ذلك ، قمنا بفحص انقسام الحمض النووي لـ miR-17 في أنسجة طعم xenograft ووجدنا أنماطًا ظاهرية مستقرة في العينات التي تم جمعها في اليوم 14 واليوم 28 (الشكل 6 ج). تدعم هذه النتائج أن CRISPR / cas9 يمكن أن تولد أنماطًا ظاهرية مستقرة لضربة قاضية ميرنا في كليهما في المختبر و في فيفو عارضات ازياء.

(أ) يمكن الحفاظ على النمط الظاهري لضربة قاضية MiR-17 لمدة 30 يومًا في كل من خلايا HT-29 و HCT116 مع ترنسفكأيشن العابر لتركيبات CRISPR / cas9 ، على الرغم من أن نواقل المركبات يتم فقدها تدريجياً (ن = 3). (ب) تُظهر أنسجة Xenograft الناتجة عن حقن خلايا HT-29 تحت الجلد باستخدام تركيبات CRISPR / cas9 التي تستهدف miR-17 في الفئران النمط الظاهري للضربة القاضية المستقرة مقابل ناقلات المركبات المفقودة تدريجيًا حتى 28 يومًا (ن = 3). (ج) يؤكد اختبار T7EN1 الانقسام الدائم لـ CRISPR / cas9 على تسلسل الحمض النووي miR-17 في أنسجة طعم xenograft التي تم جمعها في اليوم 14 واليوم 28. RQ: القياس الكمي النسبي. تم تشغيل جميع المواد الهلامية في نفس الظروف التجريبية وتم تقديمها باستخدام الصور التي تم اقتصاصها. يرجى الرجوع إلى الملحق للحصول على صور الهلام كاملة الطول.


PubMed miRWalk2.0.0 تحديث هي نسخة محسنة من قاعدة البيانات السابقة (أي miRWalk). miRWalk2.0 هو الأرشيف الشامل الوحيد الذي يمكن الوصول إليه مجانًا حتى الآن ، ويوفر أكبر مجموعة متاحة من تفاعلات الهدف miRNA المتوقعة والتي تم التحقق منها تجريبياً مع العديد من الميزات الجديدة والفريدة من نوعها (مفقودة في الإصدار السابق مثل miRWalk) لمساعدة مجتمع أبحاث miRNA بشكل كبير .

لا يوثق miRWalk2.0 مواقع ربط miRNA ضمن التسلسل الكامل للجين فحسب ، بل يجمع أيضًا هذه المعلومات مع مقارنة مواقع الربط الناتجة عن 12 برنامجًا قائمًا للتنبؤ بالهدف miRNA (DIANA-microTv4.0 ، DIANA-microT-CDS ، miRanda-rel2010 و mirBridge و miRDB4.0 و miRmap و miRNAMap و doRiNA ie و PicTar2 و PITA و RNA22v2 و RNAhybrid2.1 و Targetscan6.2) لبناء منصات مقارنة جديدة لمواقع الربط للمروج (4 مجموعات بيانات للتنبؤ) و cds ( 5 مجموعات بيانات للتنبؤ) ، 5'- (5 مجموعات بيانات للتنبؤ) و 3'-UTR (13 مجموعة بيانات للتنبؤ). كما يوثق معلومات تفاعل الهدف miRNA التي تم التحقق منها تجريبيًا والتي تم جمعها عبر البحث الآلي عن التنقيب عن النصوص والبيانات من الموارد الحالية (miRTarBase و PhenomiR و miR2Disease و HMDD) التي تقدم مثل هذه المعلومات.

مستجدات miRWalk2.0 هي كما يلي:

يتم تصنيف واجهة الويب الخاصة بـ miRWalk2.0 على نطاق واسع في وحدات الهدف المتوقع (PTM) والهدف الذي تم التحقق منه (VTM). يتم تصنيف هاتين الوحدتين بشكل أكبر في صفحات بحث مختلفة ، مما يسمح للمستخدمين بجلب المعلومات المرتبطة بـ miRNA باستخدام معرفات مختلفة.

وحدة الهدف المتوقع يستضيف معلومات تفاعلات الهدف ميرنا ضمن التسلسل الكامل لجميع الجينات المعروفة للإنسان والفأر والجرذان بما في ذلك جميع النصوص وجينومات الميتوكوندريا. كما أنه يوفر منصات مقارنة جديدة لمواقع ربط ميرنا الناتجة عن 13 مجموعة بيانات للمروج ، والأقراص المدمجة ، و 5'- ، و 3'-UTR ، وجينات الميتوكوندريا وتفاعلات miRNA-miRNA. يتم استخدام إصدار miRBase 20 لإنشاء معلومات تفاعل الهدف miRNA لهذه الوحدة.

وحدة الهدف المصادق عليها يستضيف معلومات تفاعل ميرنا التي تم التحقق منها تجريبياً والمرتبطة بالجينات والمسارات والأعضاء والأمراض وخطوط الخلايا واضطرابات OMIM والأدب على miRNAs. تم تحديث هذه الوحدة آخر مرة في 29 سبتمبر 2014. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يوفر معلومات عن البروتينات المعروفة بالمشاركة في معالجة ميرنا.


TRFs و Argonautes: إسكات الجينات من العصور القديمة

في الأساطير اليونانية ، فإن Argonauts هم مجموعة من الأبطال الذين يرافقون Jason في سعيه للعثور على Golden Fleece ، وهو ثوب تكمن أصوله على الأرجح في استخدام صوف الأغنام كمناخل لجمع رقائق الذهب من المياه الجارية.

في ورقة جديدة نشرت في علم الأحياء BMC، Anindya Dutta وزملائها منجم Argonaute (كذا) مجموعات البيانات الخاصة بالبيولوجيا & # 039 s الذهب المخفي الخاص جدًا: شظايا تم إهمالها سابقًا من جزيئات الحمض النووي الريبي ، والمعروفة باسم tRFs.

هنا سبعة أشياء رهيبة تحتاج أن تعرف عن tRFs:

1) تتحلل جزيئات الحمض الريبي النووي النقال بشكل روتيني بواسطة الخلية إلى نصفي الحمض الريبي النووي النقال وشظايا أصغر (tRFs) ، والتي يمكن إنشاؤها من طرفي 5 & # 039 و 3 & # 039 لكل tRNA. جادلت بعض الدراسات بأن منتجات التحلل هذه ليست مجرد نفايات ، بل لها وظائف بيولوجية خاصة بها.

2) ترتبط بروتينات الأرجونوت بجزيئات الرنا الميكروي (ميرنا) كجزء من عملية إسكات الجينات. تتم دراسة هذه التفاعلات باستخدام تقنيات مثل CLIP و CLASH.

أنينديا دوتا وزملائه لاحظت أن مخبأة في مجموعات بيانات CLIP و CLASH هي الكثير من الأدلة على أن tRFs ترتبط أيضًا بـ Argonautes & # 8211 حقيقة تم تجاهلها في كثير من الأحيان بسبب التركيز على miRNAs.

3) تشترك miRNAs و tRF في العديد من أوجه التشابه. كلاهما رنا صغير. كما هو الحال مع miRNAs ، يبدو أن tRFs (عندما تكون مرتبطة بـ Argonautes) تقلل التنظيم ، أو & # 039الصمت', مرناس تحتوي على متواليات تكميلية.

إنهم يشكلون مجمعات مماثلة مع Argonautes ويستهدفون mRNAs ، حتى باستخدام نفس قواعد & # 039seed & # 039 لاختيار مواقع الربط المستهدفة. وهم موجودون في الزنزانة بكثرة مماثلة لبعضهم البعض.

بالنظر إلى أن أوجه التشابه بين miRNAs و tRFs مدهشة للغاية ، فربما يكون من غير المفاجئ أنه في حالة واحدة على الأقل ، تبين أن الحمض الريبي النووي الريبي (miRNA) الذي تم الإبلاغ عنه في الأدبيات هو tRF.

4) لكن tRFs ليست هي نفسها miRNAs. كاختلاف واضح ، يتم إنشاء tRFs من الحمض الريبي النووي النقال المنسوخ من pol III ، في حين أن miRNAs هي نتاج جزيئات pol-mRNA المنسوخة مسبقًا. يتطلب إنتاج ميرنا إنزيمات DROSHA و DICER1 ، ولكن جيل tRF مستقل عن DROSHA و DICER1.

5) هناك اختلاف آخر بين tRFs و miRNAs وهو هوية بروتينات الأرجونوت التي ترتبط بها. بالنسبة للجزء الأكبر ، تشكل miRNA مجمعات مع Argonaute 2 ولكن ليس Argonautes 1 أو 3 أو 4. بالنسبة إلى tRFs ، يتم عكس تفضيل Argonaute ، مع تفضيل Argonautes 1 و 3 و 4، و Argonaute 2 منبوذ.

6) ربما يكون الاختلاف الأكثر فضولًا هو أنه ، على عكس miRNAs الخاصة بالميتازوان والنبات ، tRFs موجودة في كل مكان.

يمكنك أن تجدهم في كل مكان من بكتيريا، إلى اشخاص، إلى العوالقعلم الجينوم BMC رصدت الورقة مؤخرًا tRFs في المشطورة Phaeodactylum tricornutum)، إلى النباتات (كما هو موضح في هذا علم الأحياء المباشر ورق).

تقدم tRFs تفسيرًا واحدًا لسبب امتلاك البكتيريا لبروتينات الأرجونوت على الرغم من عدم امتلاكها لمسار الرنا المرسال. يعتبر Jason و Argonauts أسطورة من العصور القديمة العظيمة ، ويمكننا أن نستنتج من انتشارهم أن tRFs هي أيضًا قديمة جدًا & # 8211 على الأرجح آلية إسكات الجينات السلفية موجودة في آخر سلف مشترك عالمي.

7) قام دوتا وزملاؤه ببناء أ قاعدة البيانات (ربما استخدموا JSON؟) من tRFs Argonaute المتفاعلة، والتي يأملون أن تطلق علماء أحياء فضوليين آخرين في رحلة الاكتشاف الخاصة بهم.

لكن انتظر ، هناك & # 039 s أكثر!

لا يتوقف ميل الحمض الريبي النووي الريبي (tRNAs) إلى الانهيار مع tRFs. كما هو مذكور أعلاه ، يمكن أن تتحلل إلى قطع أكبر ، والمعروفة باسم نصفي الحمض الريبي النووي النقال، والتي ثبت أيضًا أنها تلعب دورًا تنظيميًا في التعبير الجيني.

في حين أن tRFs الصغيرة تستهدف mRNAs لإسكات من خلال التفاعلات مع Argonautes ، تستخدم أنصاف الحمض الريبي النووي النقال آلية مختلفة تمامًا. بالاستفادة من قدرتها على تقليد الحمض الريبي النووي النقال كامل الطول ، يبحث النصفان عن مواقع ربط الحمض النووي الريبي في الريبوسومات. يمكن أن يؤدي احتلال هذه المواقع إلى تعطيل ترجمة mRNA وبالتالي تنظيم تعبير البروتين.

حتى قبل أن يتم نسخها إلى الحمض النووي الريبي ، يمكن أن تتفكك الحمض النووي الريبي. هذا هو، تنقسم جينات الحمض الريبي النووي النقال في بعض الأحيان. قام عدد من الكائنات الحية ، معظمها وليس حصريًا من الأنواع البدائية ، بتقسيم بعض جينات الحمض الريبي النووي النقال في جينوماتها إلى قسمين. في حالات أخرى ، لا يتم تقسيمهم ، بل يتم تبديلهم.

بين tRFs ونصف tRNA وجينات tRNA المجزأة ، يبدو أن tRNAs لا تحب أن تكون كاملة.

المواضيع:

شارك هذا المنشور

& lt المنشور السابق

الوظيفة التالية و GT

3 تعليقات

[& # 8230] في الأساطير اليونانية ، فإن Argonauts هم مجموعة من الأبطال الذين يرافقون جيسون في سعيه للعثور على Golden Fleece ، وهو ثوب تكمن أصوله على الأرجح في استخدام صوف الأغنام كمناخل لجمع رقائق الذهب من المياه الجارية. [& # 8230]

[& # 8230] في السنوات التي تلت إصدار المسودة الأولى للجينوم البشري ، نما فهمنا للتعقيد المذهل الذي يقع خارج مناطق ترميز البروتين بشكل كبير. وتجدر الإشارة بشكل خاص إلى الأسرة المتنامية من الحمض النووي الريبي غير المشفر. في دراسة حديثة في BMC Biology ، قام Anindya Dutta من كلية الطب بجامعة فيرجينيا بالولايات المتحدة الأمريكية وزملاؤه بالتحقيق في أحد أحدث أعضاء هذه العائلة ، وهو tRNA المشتق من أجزاء الحمض النووي الريبي (tRFs). لا يزال هناك الكثير من الجدل حول تكوينها الحيوي ووظيفتها ، مما دفع Dutta وزملائه إلى إجراء تحليل تلوي للبيانات المتاحة للجمهور حول tRFs. من خلال تحليلهم ، تم الكشف عن أن هذه الأجزاء يتم الحفاظ عليها تطوريًا أكثر من معاصريها المعروفين ، الرنا الميكروي ، علاوة على ذلك ، اكتشفوا أنهم ، مثل الرنا الميكروي ، قادرون على ربط بروتينات الأرجونوت لتشكيل مجمعات تشارك في إسكات الجينات. هنا يشرح Dutta بعض نتائجهم الأكثر إثارة للدهشة ، ويتكهن بوظيفة tRFs ، ويناقش ما سيأتي بعد ذلك في قصة tRF. يمكن العثور على المزيد حول ما يجعل tRFs فئة مثيرة للاهتمام من RNAs غير المشفرة في مدونة BioMed Central. [& # 8230]

[& # 8230] tRFs و Argonautes: إسكات الجينات من العصور القديمة & # 8211 BioMed Central blog. [& # 8230]


شاهد الفيديو: الفرق بين جين وشوقا لما يصير عدهم اطفال (يونيو 2022).


تعليقات:

  1. Daktilar

    كالعادة ، قام مشرف الموقع بنشرها بشكل صحيح!

  2. Yunus

    نعم ، لا يوجد متغير سيء

  3. Bartley

    هذا صحيح

  4. Faucage

    ليس موقعًا سيئًا ، لقد وجدت الكثير من المعلومات الشيقة



اكتب رسالة