microRNA检测方法的研究进展

MicroRNAs(miRNAs)是一组小的非编码单链RNA,它们在生物进化过程中起到很重要的作用。准确并且灵敏地检测出miRNA的表达量,能够帮助揭开它们在生物功能中的神秘面纱。但是对于miRNA检测却一直比较困难,由于成熟的miRNA非常短,并且它们在细胞中的表达量不高,这些特点给传统的检测带来很大的挑战。文章综述了近年来有关miRNA检测方法的研究进展,并对miRNA检测领域国内外研究现状及前景进行了评述。

结直肠癌组织LncRNA MEG3、miR-31表达及与病理特征的相关性

目的探讨结直肠癌组织长链非编码RNA母系印记基因3(LncRNA MEG3)、微小RNA-31(miR-31)表达及与病理特征的相关性。方法选取2019年1月—2021年10月我院收治的85例结直肠癌,比较癌组织与癌旁组织LncRNA MEG3与miR-31表达,应用Pearson相关性分析探讨LncRNA MEG3与miR-31的关系,采用荧光素酶报告基因检测分析LncRNA MEG3靶向调控miR-31情况,并比较不同病理特征患者LncRNA MEG3与miR-31表达,应用Spearman分析探讨LncRNA MEG3、miR-31与病理特征的相关性。结果癌组织LncRNA MEG3表达低于癌旁组织,miR-31表达高于癌旁组织(P<0.01)。LncRNA MEG3与miR-31表达呈负相关(r=-0.718,P<0.01)。荧光素酶报告基因检测结果显示,LncRNA MEG3 mimic可明显抑制WT-miR-31的荧光素酶活性(P<0.05);LncRNA MEG3组SW480细胞中miR-31表达显著降低,anti-LncRNA MEG3组SW480细胞中miR-31表达显著升高(P<0.05)。不同T分期、N分期、M分期、分化程度患者LncRNA MEG3与miR-31表达比较差异有统计学意义(P<0.01)。LncRNA MEG3表达与T分期、N分期呈负相关(r=-0.737、-0.725,P<0.01),与分化程度呈正相关(r=0.824,P<0.01);miR-31表达与T分期、N分期呈正相关(r=0.830、0.748,P<0.01),与分化程度呈负相关(r=-0.742,P<0.01)。结论结直肠癌组织中LncRNA MEG3呈低表达,miR-31呈高表达,且LncRNA MEG3可特异性结合miR-31,负向调控miR-31表达,影响结直肠癌患者病理特征。

LncRNA MEG3与miR-31在结肠腺瘤-癌序列转化中的交互作用及意义

目的探究长链非编码RNA母系印记基因3(LncRNA MEG3)与微小RNA-31(miR-31)在结肠腺瘤-癌序列转化中的交互作用与意义。方法选取2016年6月-2018年8月手术切除的62例结肠腺瘤、62例结肠腺瘤癌前病变、62例结肠癌组织,均行实时定量PCR检测LncRNA MEG3、miR-31的相对表达量;分析LncRNA MEG3与miR-31表达在不同序列转化阶段的相关性;分析LncRNA MEG3与miR-31表达在结肠腺瘤-癌序列转化中的交互作用;分析LncRNA MEG3、miR-31表达与结肠癌患者病理特征的相关性;分析LncRNA MEG3、miR-31表达对结肠癌患者生存率与死亡危险度的影响。结果LncRNA MEG3相对表达量在结肠腺瘤-癌序列转化中呈逐渐下降趋势,miR-31相对表达量在结肠腺瘤-癌序列转化中呈逐渐升高趋势(P<0.01)。Pearson相关性分析显示,LncRNA MEG3与miR-31在结肠腺瘤、结肠腺瘤癌前病变、结肠癌组织中均呈负相关(r=-0.741、-0.753、-0.774,P<0.05)。LncRNA MEG3低表达与miR-31高表达在结肠腺瘤-癌序列转化中呈正向交互作用(OR=30.375,γ=2.244),为次相乘模型。LncRNA MEG3相对表达量与结肠癌患者临床分期、淋巴结转移呈负相关,与结肠癌组织分化程度呈正相关,miR-31相对表达量与结肠癌组织临床分期、淋巴结转移呈正相关,与结肠癌组织分化程度呈负相关(P<0.01)。LncRNA MEG3低表达结肠癌患者3年生存率低于高表达患者,3年内死亡危险度是高表达患者的7.000倍(95%CI:1.027,47.704,P<0.05);miR-31高表达结肠癌患者3年生存率低于低表达患者,3年内死亡危险度是低表达患者的4.810倍(95%CI:1.846,12.536,P<0.05,P<0.01)。结论LncRNA MEG3低表达与miR-31高表达在结肠腺瘤-癌序列转化中具有正向交互作用,且二者均与结肠癌患者病理特征、生存状况密切相关,能为临床制定治疗方案、预测预后提供有效信息。

长链非编码RNA父系表达遗传印记基因10靶向微小RNA-34a对口腔鳞状细胞癌生物学功能的影响

目的探讨长链非编码RNA父系表达遗传印记基因10(lncRNA PEG10)在口腔鳞状细胞癌(OSCC)中的表达,以及通过调节微小RNA(miR)-34a对OSCC细胞增殖和迁移的影响。方法收集53例口腔鳞癌组织和癌旁组织作为研究对象,采用实时定量反转录聚合酶链反应(RT-qPCR)分析组织中lncRNA PEG10和miR-34a的表达水平。口腔鳞癌SCC-25细胞采用随机数表法分为si-NC组、si-lncRNA EG10组、miR-34a mimics组、miRNA-NC组。采用细胞计数试剂盒(CCK-8)、细胞划痕实验和Transwell实验检测各组细胞增殖和迁移能力;双荧光素酶实验报告基因实验验证lncRNA PEG10与miR-34a的靶向关系。计量数据组间比较采用独立样本t检验,计数数据采用皮尔森卡方检验。结果lncRNA PEG10在OSCC肿瘤组织中的平均表达量(2.452±0.750)高于癌旁组织(1.293±0.326),差异有统计学意义(t=8.365,P<0.05)。lncRNA PEG10组细胞lncRNA PEG10表达水平(2.868±0.115)高于lncRNA对照组(0.973±0.003),差异有统计学意义(t=11.99,P<0.01)。miR-34a mimics组细胞miR-34a表达水平(1.310±0.010)高于miRNA对照组(0.251±0.020),差异有统计学意义(t=34.16,P<0.01)。lncRNA PEG10的高表达与淋巴结转移(χ^(2)=5.577,P<0.05)和临床分期(χ^(2)=6.606,P<0.05)相关。lncRNA PEG10沉默后,SCC-25细胞的增殖能力在48 h(0.416±0.009)和72 h(0.555±0.048)的检测点A值明显低于对照组(0.561±0.037和0.894±0.025,F_(48 h)=590.1,F_(72 h)=105.8,P<0.05)。lncRNA PEG10敲减组细胞划痕愈合率[(157.000±18.457)%]明显低于lncRNA对照组[(74.000±14.256)%],差异有统计学意义(t=19.452,P<0.05)。结论lncRNA PEG10在口腔鳞癌中表达上调,而miR-34a表达水平下调,lncRNA PEG10通过靶向结合miR-34a调节口腔鳞癌细胞增殖和迁移。

Epigenetics and neural stem cell commitment

Neural stem cell is presently the research hotspot in neuroscience. Recent progress indicates that epigenetic modulation is closely related to the self-renewal and differentiation of neural stem cell. Epigenetics refer to the study of mitotical/meiotical heritage changes in gene function that cannot be explained by changes in the DNA sequence. Major epigenetic mechanisms include DNA methylation, histone modification, chromatin remodeling, genomic imprinting, and non-coding RNA. In this review, we focus on the new insights into the epigenetic mechanism for neural stem cells fate.

MicroRNA检测方法的研究进展

MicroRNAs(miRNAs)是一类内源性的小分子单链非编码RNA,通过调节基因的表达在许多生命活动中起重要作用。在一些疾病(如癌症和自身免疫性疾病)发生时,miRNAs的表达谱可能发生改变,所以在药物的安全性评价中,其有望成为诊断或预后生物标志物。因此,准确测定miRNA的表达对于其应用十分重要。对传统的RNA印记(Northern blotting)、微阵列(microarray)和实时定量PCR(qRT-PCR)以及一些新的miRNAs检测方法(如基于纳米材料的miRNAs检测、核酸扩增等技术)进行概述,并阐述了这些方法的优缺点。

孕期慢性应激对子代雌性大鼠抑郁样行为及印记基因IGF-2/H19甲基化的影响

目的探究孕期慢性应激对子代雌性大鼠抑郁行为及海马组织印记基因胰岛素样生长因子-2(insulin-like growth factor-2,IGF-2)/长链非编码RNA(lncRNA)H19甲基化的影响。方法32只SPF级雌性SD大鼠按照随机数字表法分为模型组和对照组,模型组大鼠采用慢性不可预知性温和应激(chronic unpredictable mild stress model,CUMS)方法建立抑郁模型,对照组正常饲养。应激刺激第7天时,雌雄鼠合笼交配。在应激刺激前1 d和应激刺激第1、7、14、21、28天对两组母鼠行内眦静脉采血,测定血浆皮质酮浓度;在雌性仔鼠出生后第28天和出生后第42天时,每组随机抽取8只,行内眦静脉采血后测定血浆皮质酮浓度;在出生后第42天时,分别通过糖水偏爱实验、悬尾实验和强迫游泳实验测定两组雌性仔鼠的抑郁样行为。采用RT-PCR和Western blot法检测仔鼠海马组织中IGF-2/H19及相关转移酶表达情况。利用Methyl Target技术,对IGF-2差异性甲基化区域(differentially methylated region,DMR)片段2的19个CpG位点,H19印记控制区(imprinting control region,ICR)片段1中8个CpG位点和H19-ICR片段2的15个CpG位点,同时捕获测序,计算每个CpG位点甲基化水平。采用SPSS 26.0,采用重复测量方差分析、t检验和非参数检验对相关数据进行统计分析。结果(1)重复测量方差分析结果显示,母鼠血浆皮质酮的时间与组别的交互效应不显著(F=2.997,P=0.066),时间主效应显著(F=4.44,P=0.010),组别主效应显著(F=41.40,P=0.001)。组间因素的单独效应分析,在应激第14、21、28天,模型组母鼠血浆皮质酮浓度均高于对照组母鼠(均P<0.001)。(2)在糖水偏爱实验中,模型组雌性仔鼠的液体总消耗[11.10(10.38,11.58)mL,13.55(12.00,15.77)mL,Z=-3.055,P=0.002]、1%蔗糖水消耗[(5.50±1.30)mL,(8.56±2.04)mL,t=-3.582,P=0.003]及1%蔗糖偏爱百分比[(51.35±8.69)%,(62.11±8.05)%,t=-2.576,P=0.022]均低于对照组。(3)模型组雌性仔鼠悬尾实验中静止持续时间[(126.95±39.89)s,(54.30±25.00)s,t=4.375,P=0.001]和强迫游泳实验中持续不动时间[(7.97±6.66)s,(1.85±2.12)s,t=2.478,P=0.037]均长于对照组。(4)模型组雌性仔鼠海马组织IGF-2 mRNA[(0.46±0.24),(1.00±0.00),t=3.821,P=0.019]、H19 mRNA[(0.60±0.25),(1.00±0.00),t=3.574,P=0.007]表达均低于对照组;模型组雌性仔鼠IGF-2蛋白相对表达低于对照组[(0.77±0.04),(1.00±0.00);t=9.876,P=0.01);CCTC结合因子(CCTC-binding factor,CTCF)的mRNA[(1.29±0.12),(1.00±0.00),t=-4.850,P=0.003]和蛋白相对表达水平[(1.90±0.28),(1.00±0.00),t=-5.513,P=0.005]均高于对照组。(5)模型组雌性仔鼠海马组织IGF-2 DMR区域3个CpG位点甲基化水平均低于对照组(t=-3.21,-3.00,-3.34,均P<0.05),分别位于chr1215831028、chr1215831055和chr1215831205;IGF-2 DMR片段甲基化水平低于对照组(t=-3.453,P=0.048);模型组雌性仔鼠甲基转移酶DNMT3A mRNA(t=5.102,P=0.002)、DNMT3A(t=10.213,P<0.001)和DNMT3B(t=4.169,P=0.014)蛋白相对表达水平均低于对照组。结论孕期慢性应激致雌性仔鼠出现抑郁、绝望状态,其机制可能与甲基化转移酶表达降低引起印记基因IGF-2 DMR甲基化水平降低有关。

LncRNA MEG3在骨肉瘤组织中的表达及对MG-63细胞增殖、凋亡与侵袭的影响

目的探讨长链非编码RNA母系印记基因3(lncRNA MEG3)在骨肉瘤组织中的表达及对人骨肉瘤细胞MG-63增殖、凋亡与侵袭的影响。方法实时荧光定量PCR(qPCR)方法检测5例骨肉瘤组织及癌旁对应正常组织中lncRNA MEG3的表达水平。构建pcDNA3.1-MEG3重组质粒,MEG3过表达后,MTT方法检测MG63细胞增殖能力的变化;流式细胞术检测MG63细胞的凋亡率;Transwell实验检测MG63细胞侵袭能力的变化;Western blot方法检测MG63细胞增殖细胞核抗原(PCNA)与Racl蛋白的表达变化。结果lncRNA MEG3在骨肉瘤组织中的表达显著低于癌旁正常组织(P<0.01)。lncRNA MEG3过表达后,MG63细胞的增殖与侵袭能力显著降低,凋亡率显著上升,PCNA与Racl蛋白的表达显著降低(P<0.01)。结论lncRNA MEG3在骨肉瘤组织中低表达,过表达lncRNA MEG3能够抑制人骨肉瘤细胞MG-63的增殖与侵袭,并促进凋亡。