miRNA-223、miRNA-21及miRNA-27a与冠心病冠脉病变的关系

目的 探讨miRNA-223、miRNA-21及miRNA-27a与冠心病冠脉病变的关系。方法 选取2021年1月至2022年12月商丘市第一人民医院收治的CHD患者86例为观察组,选取70名同期院内健康体检者作为对照组。对比两组血清miRNA-223、miRNA-21、miRNA-27a水平;分析影响CHD冠脉病变的单因素,采用Logistic回归分析影响CHD冠脉病变的单因素、多因素;对比不同CHD冠脉病变类型的血清miRNA-223、miRNA-21、miRNA-27a水平;对比不同CHD冠脉病变支数的血清miRNA-223、miRNA-21、miRNA-27a水平。结果 观察组miRNA-223、miRNA-21、miRNA-27a表达水平比对照组高,差异有统计学意义(P<0.05);Logistic多因素分析显示,患有高血压、糖尿病以及miRNA-223>1.5、miRNA-21>6.0、miRNA-27a>5.5均是影响CHD冠脉病变的独立危险因素(P<0.05);miRNA-223、miRNA-21、miRNA-27a表达水平:急性心肌梗死>不稳定型心绞痛>稳定型心绞痛,差异有统计学意义(P<0.05);miRNA-223、miRNA-21、miRNA-27a表达水平:三支>双支>单支,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 不同冠脉病变CHD患者miRNA-223、miRNA-21、miRNA-27a表达水平不同,提示以上指标对判断CHD患者冠脉病变类型具有一定的临床价值。

玉米花粉高温胁迫相关miRNA的筛选及其靶基因分析

以高耐热玉米品种郑单958、低耐热玉米品种先玉335为材料,以正常生长条件为对照,在花期进行高温胁迫,通过miRNA高通量测序筛选玉米花粉中的差异表达miRNA,然后预测其靶基因,并对靶基因的本体特征和代谢通路进行富集分析。结果表明,共筛选到818个miRNA前体序列。在郑单958高温胁迫花粉与对照花粉对比组(HT958 vs CK958)中共筛选到19个显著差异表达miRNA序列,其中15个miRNA序列上调表达,4个下调表达,3个miRNA序列达到极显著水平(P<0.01)。对这19个显著差异表达miRNA的靶基因进行预测,共获得了503个基因转录本,其富集较多的GO生物学过程条目分别为转录调控DNA-模板、微管生物学过程、磷酸化作用、RNA聚合酶Ⅱ正向调控转录过程、甲基化作用等,KEGG富集较显著的代谢通路分别是谷胱甘肽代谢、碳代谢、花生四烯酸代谢、糖酵解/糖异生、叶酸生物合成等。在先玉335高温胁迫花粉与对照花粉对比组(HT335 vs CK335)中共筛选到15个显著差异表达miRNA序列,其中7个miRNA序列上调表达,8个下调表达,1个miRNA序列达到了极显著水平(P<0.01)。对这15个显著差异表达miRNA的靶基因进行预测,共获得了454个基因转录本,其富集较多的GO生物学过程条目分别为转录调控DNA-模板、磷酸化作用、蛋白质磷酸化作用、蛋白质水解、DNA修复等,富集较显著的KEGG代谢通路分别是其他多糖降解、亚油酸代谢、代谢通路、硫胺素代谢、内质网内蛋白质加工过程等。在郑单958高温胁迫花粉与先玉335高温胁迫花粉对比组(HT985 vs HT335)中共筛选到85个显著差异表达miRNA序列,其中35个miRNA序列为上调表达,50个为下调表达,24个miRNA序列达到了极显著水平(P<0.01)。对这85个显著差异表达miRNA的靶基因进行预测,共获得了2 286个基因转录本,其富集较多的GO生物学过程条目分别为转录调控DNA-模板、磷酸化作用、蛋白质磷酸化、蛋白质水解、跨膜转运等,富集较显著的代谢通路分别是鞘脂类代谢、淀粉和蔗糖代谢、其他多糖降解、代谢通路、半胱氨酸及甲硫氨酸代谢等。在HT958 vs CK958与HT335 vs CK335对比组中共筛选到94个显著差异表达miRNA序列,其中(预测全新)PC-3p-10069_1143、(预测全新)PC-3p-18335_646、(玉米)zma-miR164f-5p等28个miRNA序列达到了极显著水平(P<0.01)。对这94个显著差异表达miRNA的靶基因进行预测,共获得了4 569个基因转录本,其富集较多的GO生物学过程条目分别为转录调控DNA-模板、磷酸化作用、蛋白质磷酸化、蛋白质转运、蛋白质水解等,其富集较显著的KEGG代谢通路分别是内质网内蛋白质加工过程、真核生物核糖体生物合成、剪接体、鞘脂类代谢、内吞作用等。

LncRNA靶向miRNA调控子宫内膜癌发生发展的研究进展

长链非编码RNA(LncRNA)在多种肿瘤进展中扮演重要角色,MicroRNAs(miRNAs)是目前研究最多的LncRNA下游靶点,LncRNA靶向miRNAs可以直接参与肿瘤细胞生物学行为的调控。高表达或低表达的LncRNA可靶向miRNA调控下游信号通路,促进或抑制子宫内膜癌(endometrial cancer, EC)进展。随着对LncRNA/miRNA调控轴在子宫内膜癌研究的深入,LncRNA和miRNA有望成为EC诊疗的新靶点和预后标志物。本文围绕LncRNA及miRNA对EC的调控、lncRNA调控miRNA在EC中的作用进行综述。

miRNA与肠道微生物对溃疡性结肠炎影响的研究进展

miRNA参与个体许多发育和生理过程,也在许多疾病中发挥重要作用,本文就miRNA对溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)的影响机制的最新研究进展进行综述,探讨miRNA与肠道微生态相互作用对溃疡性结肠炎的影响,并总结miRNA在溃疡性结肠炎的诊断、监测、治疗和预后中的应用。提出该领域在开发潜在的生物标志物和治疗靶点方面具有价值。

血清miRNA-574-5p、miRNA-106b、hs-AFP-L3水平对早期肝细胞癌的诊断价值

目的探讨微小RNA(micro RNA,miRNA)-574-5p、miRNA-106b、高敏甲胎蛋白异质体(highly sensutive-alpha fetoprotein heterogeneity L3,hs-AFP-L3)水平检测对早期肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)的诊断价值。方法选择吉林省肿瘤医院2020年3月至2022年3月收治的HCC患者186例(HCC组)、肝硬化患者120例(肝硬化组)、接受体检的健康人员120例(对照组)为研究对象。比较各组血清miRNA-574-5p、miRNA-106b、hs-AFP-L3水平,并比较HCC组不同病理特征患者血清miRNA-574-5p、miRNA-106b、hs-AFP-L3水平,绘制受试者工作特征(receiver operator characteristic,ROC)曲线分析miRNA-574-5p、miRNA-106b、hs-AFP-L3对早期HCC的诊断价值。结果HCC组、肝硬化组和对照组患者血清miRNA-574-5p(1.09±0.33比0.84±0.27比0.61±0.18)、miRNA-106b(1.22±0.39比0.71±0.22比0.56±0.19)、hs-AFP-L3[(23.08±4.36)μg/L比(2.61±0.79)μg/L比(0.47±0.14)μg/L]水平差异有统计学意义,HCC组患者各项指标均显著高于肝硬化组和对照组,肝硬化组患者各项指标均显著高于对照组(P均<0.05)。HCC肿瘤个数为多发、肿瘤最大径≥5 cm、中晚期、有远处转移、有静脉瘤栓患者血清miRNA-574-5p、miRNA-106b、hs-AFP-L3水平分别高于单发[miRNA-574-5p:1.24±0.43比0.83±0.27;miRNA-106b:1.46±0.45比0.97±0.31;hs-AFP-L3:(25.73±5.21)μg/L比(19.15±4.25)μg/L]、肿瘤最大径<5 cm[miRNA-574-5p:1.29±0.46比0.82±0.24;miRNA-106b:1.51±0.44比0.95±0.29;hs-AFP-L3:(26.82±5.03)μg/L比(19.12±3.99)μg/L]、早期[miRNA-574-5p:1.31±0.44比0.90±0.28;miRNA-106b:1.49±0.51比0.99±0.32;(26.60±4.98)μg/L比(18.94±4.02)μg/L]、无远处转移[miRNA-574-5p:1.36±0.46比0.88±0.25;1.45±0.41比0.96±0.32;hs-AFP-L3:(26.79±5.44)μg/L比(19.04±3.83)μg/L]、无静脉瘤栓患者[miRNA-574-5p:1.39±0.43比0.92±0.31;miRNA-106b:1.43±0.39比1.0±0.34;hs-AFP-L3:(26.41±4.54)μg/L比(20.11±4.01)μg/L](P<0.05);肝功能Child-Pugh分级A级、B级、C级患者血清miRNA-574-5p(0.85±0.26比1.08±0.37比1.27±0.40)、miRNA-106b(0.92±0.29比1.15±0.35比1.41±0.38)、hs-AFP-L3[(18.69±3.72)μg/L比(23.17±4.88)μg/L比(26.45±5.32)μg/L]含量逐渐增加(P均<0.05)。miRNA-574-5p、miRNA-106b、hs-AFP-L3联合检测诊断早期HCC的曲线下面积为0.919(95%CI为0.873~0.980),敏感度和特异度分别为0.882、0.901。结论miRNA-574-5p、miRNA-106b、hs-AFP-L3联合检测对早期HCC的诊断具有较高的临床价值。

丹参活性成分调控人肺腺癌A549细胞外泌体miRNA的变化及外泌体对HUVEC的作用

目的:检测隐丹参酮、丹参酮IIA对人肺腺癌A549细胞分泌的外泌体中内源性非编码小RNA(microRNA,miRNA)的差异表达情况。观察外泌体对HUVEC细胞的作用,并初步探索其作用机制。方法:取对数生长期的A549细胞,分别以隐丹参酮6μg/mL及丹参酮IIA 4μg/mL给药,用无血清的培养基培养24小时后,细胞上清液按照说明书提取外泌体。采用高通量测序技术,检测各组A549细胞中miRNA的表达情况,对外泌体中hsa-miR-1246进行验证,对获得的差异基因进行GO和KEGG分析。以各组外泌体加入HUVEC细胞中,并采用CCK-8实验和划痕实验,分别检测各组外泌体对HUVEC细胞的抑制作用和迁移作用,检测HUVEC细胞中CD31的基因和蛋白表达。结果:高通筛选结果发现隐丹参酮能够上调109个miRNA,下调78个miRNA;丹参酮IIA能够上调35个miRNA,下调40个miRNA。将有差异的miRNA进行功能与通路的富集分析,显示隐丹参酮、丹参酮IIA差异表达基因主要与内吞作用、癌症通路、MAPK信号通路、hippo信号通路、Wnt信号通路、癌症中的microRNAs、Rap1信号通路、肌动蛋白细胞骨架的调节等相关。细胞增殖实验发现,空白外泌体和隐丹参酮外泌体对HUVEC细胞的增殖均具有显著的抑制作用,且隐丹参酮外泌体的抑制作用明显高于空白外泌体。细胞划痕实验发现,外泌体给药后,迁移率均有显著下降,外泌体作用48 h后,隐丹参酮外泌体和丹参酮IIA外泌体作用后HUVEC的迁移率均显著低于空白外泌体。隐丹参酮处理后的A549细胞外泌体中hsa-miR-1246显著升高,而隐丹参酮外泌体作用后的HUVEC细胞中CD31的基因和蛋白的表达显著降低。结论:隐丹参酮、丹参酮IIA对A549细胞外泌体中miRNA有一定的调控作用,且富集分析与多个癌症有关信号通路相关。隐丹参酮、丹参酮IIA处理下的A549细胞外泌体对HUVEC有抑制作用,进一步从外泌体角度探析隐丹参酮及丹参酮IIA抑制血管内皮细胞增殖可能的作用机制,旨在为肺癌的治疗策略提供新的思路。

益景汤对早期糖尿病视网膜病变大鼠视网膜miRNA表达的影响

目的探究益景汤对早期糖尿病视网膜病变(DR)大鼠视网膜组织中微小RNA(miRNA)表达的影响,筛选出益景汤干预早期DR的靶点miRNA。方法将20只2月龄雄性SD大鼠使用链脲佐菌素建立糖尿病大鼠模型,随机分为模型组(MG)和益景汤组(YJG),另将常规喂养的大鼠设为对照组(CG),每组10只。YJG组大鼠每日灌胃益景汤12.50 g/kg,CG、MG组大鼠灌胃等体积0.9%氯化钠注射液,均干预16周。给药完成后记录大鼠体质量,摘除双侧眼球剥离视网膜,提取总RNA,PCR扩增构建小RNA文库,采用高通量测序技术对该文库进行测序。对差异miRNA进行靶基因预测,并对靶基因进行基因本体论(GO)、Pathway分析,选择差异倍数较大的miRNA进行PCR验证。结果(1)已知miRNA差异:筛选出644个已知miRNA,其中差异miRNA共59个。与CG组比较,MG组35个miRNA上调、6个miRNA下调,YJG组20个miRNA上调、4个miRNA下调;与MG组比较,YJG组6个miRNA上调、13个miRNA下调,差异均有统计学意义(均P<0.05);其中,1个上调miRNA,11个下调miRNA为益景汤干预DM大鼠后,3组共同差异性表达miRNA。(2)新发现miRNA差异:3组筛选出242个新发现的miRNA,其中差异miRNA共105个。与CG组比较,MG组50个miRNA上调,15个miRNA下调;与CG组比较,YJG组55个miRNA上调,20个miRNA下调;与MG组比较,YJG组16个miRNA上调,6个miRNA下调,差异均有统计学意义(均P<0.05)。(3)差异miRNA生物学功能和通路:差异基因主要涉及生物学过程方面的多种蛋白的转录调节;靶基因关联的通路主要是肿瘤相关的信号通路和糖脂代谢相关通路。(4)PCR验证:MG组大鼠视网膜miR-673-3p表达低于CG组,余11个miRNA表达均高于CG组;YJG组大鼠视网膜miR-673-3p、miR-23b-5p表达均高于MG组,余10个miRNA表达均低于MG组,差异均有统计学意义(均P<0.05)。除miR-23b-5p外,其余11个miRNA与上述RNA检测结果一致。结论miR-673、miR-1、miR-133、miR-214、miR-23b、miR-31a、miR-451等可能是益景汤干预早期DR微血管损害的靶点miRNA。

miRNA-182、miRNA-200c和胃蛋白酶原Ⅰ/胃蛋白酶原Ⅱ单独及联合检测对胃癌的诊断价值

目的探讨miRNA-182、miRNA-200c和胃蛋白酶原Ⅰ(PGⅠ)/胃蛋白酶原Ⅱ(PGⅡ)单独及联合检测对胃癌的诊断价值。方法选取65例胃癌患者和61例健康体检者,分别作为观察组和对照组,酶联免疫吸附试验检测两组受试者血清PGⅠ和PGⅡ水平,逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测miRNA-182、miRNA-200c水平。绘制受试者工作特征(ROC)曲线,计算曲线下面积(AUC),评估miRNA-182、miRNA-200c、PGⅠ/PGⅡ单独及联合检测对胃癌的诊断价值。结果观察组患者血清miRNA-182、miRNA-200c水平均明显高于对照组,差异均有统计学意义(P﹤0.01)。观察组患者血清PGⅠ水平和PGⅠ/Ⅱ均低于对照组,PGⅡ水平高于对照组,差异均有统计学意义(P﹤0.05)。ROC曲线显示,miRNA-182、miRNA-200c、PGⅠ/PGⅡ联合检测诊断胃癌的AUC为0.829(95%CI:0.633~0.859),高于各指标单独检测的0.650、0.722、0.818,此时的灵敏度为0.825,特异度为0.890。结论miRNA-182、miRNA-200c、PGⅠ/PGⅡ联合检测对胃癌的诊断价值更高,或可作为胃癌诊断的有效指标。

胎衣不下奶牛miRNA-185靶向调控血管内皮生长因子A表达的研究

【目的】通过体内和体外试验检测miRNA-185及血管内皮生长因子A(vascular endothelial growth factor A,VEGFA)在胎衣正常排出和胎衣不下(RFM)奶牛胎盘组织中的差异表达情况及VEGFA在奶牛母体胎盘组织中表达分布,验证及明确miRNA-185和VEGFA与奶牛胎衣不下发生密切相关并存在靶向调节关系,为深入研究miRNA-185在奶牛胎衣不下发生过程中的作用提供理论依据和试验基础。【方法】采用实时荧光定量PCR法检测胎衣正常排出及胎衣不下奶牛母体胎盘组织中miRNA-185及VEGFA基因表达情况,采用荧光原位杂交技术(FISH)检测VEGFA在母体胎盘组织的表达分布及mRNA的差异表达情况;采用双荧光素酶明确miRNA-185与VEGFA的靶向调节关系,采用实时荧光定量PCR及Western blotting检测体外转染miRNA185 mimics、miRNA-185 inhibitor及miRNA-185 NC后VEGFA mRNA及蛋白的差异表达情况。【结果】实时荧光定量PCR结果显示,与胎衣正常排出奶牛相比,胎衣不下奶牛体内miRNA-185及VEGFA的表达水平均极显著下调(P<0.01);荧光原位杂交结果显示,VEGFA mRNA主要在奶牛子宫内膜上皮细胞中表达。VEGFA是miRNA-185的靶向调节蛋白。与阴性对照组相比,转染miRNA-185 mimics后VEGFA的mRNA及蛋白表达水平均极显著下调(P<0.01),转染miRNA-185 inhibitor后VEGFA的mRNA及蛋白表达水平均极显著上调(P<0.01)。【结论】胎衣不下奶牛母体胎盘组织内miRNA-185及VEGFA表达显著降低,VRGFA主要在子宫内膜上皮细胞中表达,miRNA-185可通过靶向调控VEGFA的表达参与奶牛胎衣不下的发生发展。

超声及血清CK-19、Galectin-3、miRNA-363联合诊断PTMC颈部淋巴结转移的临床价值

目的 研究超声及血清细胞角蛋白19(CK-19)、半乳糖凝集素3(Galectin-3)及微小核糖核酸-363(miRNA-363)联合诊断甲状腺微小乳头状癌(PTMC)颈部淋巴结转移(CLNM)的临床价值。方法 回顾性选取2021年7月至2023年6月在天津市环湖医院诊断的PTMC患者92例纳入研究组,选择同期本院收治的结节性微小甲状腺肿患者92例纳入对照组。观察两组病灶情况及超声特点;比较两组血清CK-19、Galectin-3、miRNA-363水平,研究组是否发生CLNM患者病灶超声特点及血清CK-19、Galectin-3、miRNA-363水平。分析PTMC~CLNM超声特点与血清CK-19、Galectin-3、miRNA-363水平的相关性。结果 研究组多枚病灶、病灶>0.5 mm、病灶纵横比≥1、病灶形态不规则、病灶边缘模糊、病灶微钙化、病灶低回声、淋巴结肿大占比分别为70.65%、71.74%、82.61%、61.96%、72.83%、80.43%、84.78%、70.65%,均大于对照组(31.52%、52.17%、27.17%、25.00%、19.57%、15.22%、66.30%、22.83%),差异均有统计学意义(P<0.05)。研究组血清CK-19、Galectin-3水平分别为(30.45±3.31)、(4.68±0.48)μg/L,均高于对照组[(7.05±0.73)、(1.72±0.19)μg/L],血清miRNA-363水平为(2.89±0.30) fmol/L,低于对照组[(4.30±0.46) fmol/L],差异均有统计学意义(P<0.05)。研究组发生CLNM患者多枚病灶、病灶形态不规则、病灶边缘模糊、病灶微钙化、淋巴结肿大占比分别为90.91%、86.36%、95.45%、100.00%、90.91%,均大于未发生CLNM患者(64.29%、54.29%、0、25.00%、64.29%),差异均有统计学意义(P<0.05)。研究组发生CLNM患者血清CK-19、Galectin-3水平(41.20±4.42)、(5.94±0.62)μg/L,均高于未发生CLNM患者[(24.36±2.71)、(3.25±0.34)μg/L],血清miRNA-363水平为(2.14±0.23) fmol/L,低于未发生CLNM患者[(3.46±0.36) fmol/L],差异均有统计学意义(P<0.05)。经Pearson相关分析,CLNM患者多枚病灶、病灶形态不规则、病灶边缘模糊、淋巴结肿大及血清CK-19、Galectin-3、miRNA-363水平均与CLNM呈正相关(P<0.05)。结论 超声及血清CK-19、Galectin-3、miRNA-363联合诊断PTMC~CLNM具有较高的临床价值。

基于miRNA21-5p调控TGF-β1/Smads信号通路探讨苓桂气化方抗射血分数保留心力衰竭心肌纤维化的机制

目的基于miRNA21-5p调控转化生长因子-β1(transforming growth factor beta 1,TGF-β1)/Smads信号通路探讨苓桂气化方抗射血分数保留心力衰竭(heart failure with preserved ejection fraction,HFpEF)心肌纤维化的机制。方法40只4周龄自发性高血压大鼠(spontaneously hypertensive rats,SHR)平均分为HFpEF组、沙库巴曲缬沙坦组(LCZ696,0.018 g·kg^(-1))、苓桂气化方低剂量组(LGQH-L,3.87 g·kg^(-1))和苓桂气化方高剂量组(LGQH-H,7.74 g·kg^(-1)),给予高脂、高盐及高糖饮食16周及腹腔注射链脲霉素溶液8周建立HFpEF大鼠模型。10只威斯塔京都(Wistar Kyoto,WKY)大鼠和10只SHR大鼠作为对照组,以普通饲料喂养至实验结束。造模成功后,WKY、SHR和HFpEF组给予等剂量生理盐水,其他3组按照预先规定的干预措施,每天灌胃1次,持续6周。干预结束后,行超声心动图测量左心室(left ventricle,LV)前壁厚度(LV end-diastolic anterior wall thickness,LVAWd)、LV后壁厚度(LV end-diastolic posterior wall thickness,LVPWd)、LV舒张末内径(LV end-diastolic internal diameter,LVIDd)、LV射血分数(LV ejection fraction,LVEF)、LV舒张早期二尖瓣流入峰值速度(E)、舒张晚期二尖瓣流入峰值速度(A)和LV舒张早期二尖瓣环运动速度(e'),并计算E/A和E/e';酶联免疫吸附试验检测血清心房钠尿肽(atrial natriuretic peptide,ANP)、B型利钠肽(B-type brain natriuretic peptide,BNP)及半乳糖凝集素3(Galectin-3,Gal-3);病理切片进行苏木精伊红及马松染色观察心肌肥厚及纤维化,并计算LV室壁厚度(LV wall thickness,LVWT)、胶原体积分数(collagen volume fraction,CVF)及血管周围纤维化比率(perivascular fibrosis ratio,PFR);实时定量聚合酶链反应检测LV心肌miRNA21-5p及TGF-β1/Smads信号通路相关mRNA表达;蛋白印迹检测LV心肌TGF-β1/Smads信号通路相关蛋白表达。结果与对照组比较,HFpEF组的LVAWd、LVPWd、LVIDd、E/A、E/e'、ANP、BNP、Gal-3、LVWT、CVF和PFR显著升高(P<0.05或P<0.01);LV心肌miR-NA21-5,α-SMA、CollⅠ、CollⅢ、TGF-β1、Smad2、Smad3 mRNA表达和α-SMA、CollⅠ、CollⅢ、TGF-β1、P-Smad2/3蛋白表达显著上调(P<0.05或P<0.01);Smad7 mRNA及蛋白表达显著下调(P<0.05或P<0.01)。与HFpEF组比较,苓桂气化方呈剂量依赖性减少LVAWd、LVPWd、LVIDd、E/A、E/e'、ANP、BNP、Gal-3、LVWT、CVF和PFR(P<0.05或P<0.01);下调miRNA21-5p,α-SMA、CollⅠ、CollⅢ、TGF-β1、Smad2、Smad3 mRNA表达和α-SMA、CollⅠ、GF-β1、P-Smad2/3蛋白表达(P<0.05或P<0.01);上调Smad7 mRNA及蛋白表达(P<0.05或P<0.01)。结论苓桂气化方可能通过靶向miRNA21-5p调控TGF-β1/Smads信号通路抑制心肌纤维化,从而减轻HFpEF大鼠LV重塑和舒张功能障碍,是治疗HFpEF的有效中药复方。

结合图自动编码器和结构化注意力机制的miRNA-疾病关联预测方法

MicroRNA(miRNA)-疾病关联预测的研究有助于人类进行疾病预防、诊断和治疗等,许多研究人员开发出了基于图自动编码器的miRNA-疾病关联预测方法,然而大多数编码器方法在对中心节点编码的时候并没有考虑到邻居节点之间的差异。因此,本文提出一种结合图自动编码器和结构化注意力机制的miRNA-疾病关联预测方法(SAAE)。SAAE模型使用基于图神经网络的编码器,该编码器采用多个编码层堆叠的方式以探索多阶邻居的信息。为了将中心节点与邻居节点不同权重的特征信息进行融合并捕获节点在图中的高阶结构信息,引进结构化注意力机制对图节点的原始信息进行编码,以生成新的特征信息。随后,通过解码器进行解码,解码后的特征信息使用随机森林算法挖掘miRNA和疾病节点之间的潜在联系。实验结果表明,SAAE在5倍交叉验证的曲线下的平均面积为94.53%。此外,本文还进行了关于肾脏肿瘤和肺部肿瘤的2个案例研究,验证了SAAE预测的有效性。

miRNA-195在腹主动脉瘤血管平滑肌细胞中作用机制探讨

目的探讨miRNA-195在大鼠腹主动脉瘤中表达及对血管平滑肌细胞的作用。方法建立大鼠腹主动脉瘤模型,实时荧光定量PCR检测miRNA-195在腹主动脉瘤组织中的表达量;血管平滑肌细胞中转染miRNA抑制物,用CCK-8试剂盒检测细胞增殖变化,流式细胞仪技术检测细胞凋亡率,蛋白印迹法检测MMP-2、MMP-9和OPN蛋白表达。结果miRNA-195在大鼠腹主动脉瘤组织中呈高表达;血管平滑肌细胞中转染miRNA-195抑制物后,转染组细胞的增殖能力在48 h、72 h和96 h比对照组提高40.5%(P<0.05)、39.7%(P<0.01)、36.1%(P<0.001),且转染组细胞凋亡率比对照组降低35.6%(P<0.001),MMP-2蛋白、MMP-9蛋白和OPN蛋白在转染组中表达量分别比对照组降低45.4%、36.8%和48.8%,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论miRNA-195表达升高导致血管平滑肌细胞数量减少,并可能通过上调MMP-2和MMP-9蛋白表达致细胞外基质发生降解,从而促进腹主动脉瘤的形成和发展。

MiRNA-122在运动改善非酒精性脂肪肝中的作用

背景:近年来,随着人们生活水平的提高,非酒精性脂肪肝有逐渐增多的趋势。miRNA-122是肝脏中最丰富的miRNA之一,在维持肝脏内环境稳定和分化中起重要作用。运动训练是非酒精性脂肪肝的非药物治疗手段,运动可能通过调节肝脏miRNA-122的表达改善肝脏脂代谢等过程。目的:综述miRNA-122对非酒精性脂肪肝相关病理因素的影响,以及运动对miRNA-122表达和非酒精性脂肪肝发生发展的影响。方法:第一作者检索中国知网、万方数据库和维普数据库、PubMed、Geenmedical、EBSCO、Medline、Web of Science和Elsevier数据库,以“non-alcoholic fatty liver disease,microRNA,microRNA-122,lipid metabolism,inflammatory response,insulin resistance,exercise,physical exercise,exercise training”为英文检索词,以“非酒精性脂肪肝,microRNA,microRNA-122,脂代谢,炎症反应,胰岛素抵抗,运动,体育活动”为中文检索词,检索2022-06-05前发表的所有相关文献,并对其进行了筛选、归纳、分析、总结,最后纳入68篇文献进行综述。结果与结论:①与健康对照组相比,非酒精性脂肪肝患者循环miRNA-122表达升高,miRNA-122在非酒精性脂肪肝的不同阶段表现出不同的表达情况。②miRNA-122可通过靶向mRNA上的碱基互补配对位点或直接作为某些RNA受体的生理配体调控下游相关蛋白的表达,影响非酒精性脂肪肝脂代谢、炎症反应和胰岛素抵抗等致病因素。③不同的运动方式对非酒精性脂肪肝均有改善作用,对于非酒精性脂肪肝患者,每周需要完成至少120 min的中等强度运动才可产生积极作用;对于能够耐受各种运动的非酒精性脂肪肝患者,应优先考虑每周进行四五次有氧和抗阻运动结合的训练。运动强度应为最大心率的50%-70%,并持续>3个月;而对于耐受力较差的非酒精性脂肪肝患者,抗阻运动可能比有氧运动更可行;此外,非酒精性脂肪肝患者还可根据自身的疾病情况(如肝酶、脂质水平)选择运动方式。④运动可作为防治非酒精性脂肪肝、减轻肝脂肪变性、降低肝脏炎症反应和胰岛素抵抗的可行策略。⑤运动训练可调控机体miRNA-122的表达,但在非酒精性脂肪肝患者中,运动对miRNA-122及其相关信号通路的影响还有待研究。

灵芝miRNA对人皮肤成纤维细胞衰老的作用研究

为探究灵芝中miRNA对细胞衰老的干预作用及影响,利用过氧化氢(H_(2)O_(2))诱导人皮肤成纤维细胞(Human skin fibroblasts,HSF)构建了细胞衰老模型,将灵芝特有的miRNA Glu-miR-01和Glu-miR-03转染HSF衰老细胞,分析细胞衰老相关氧化应激指标,并通过Western blotting检测衰老相关蛋白表达水平的变化。结果显示:构建HSF细胞衰老模型的最适条件为H_(2)O_(2)浓度0.8mmol/L,诱导时间3h;Glu-miR-01和Glu-miR-03均能促使衰老细胞中超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)和总抗氧化能力(Total antioxidant capacity,T-AOC)水平上升,丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量下降,细胞衰老相关β-半乳糖苷酶(Senescence associated-β-Galactosidase,SA-β-gal)染色阳性率降低,线粒体膜电位升高;衰老信号通路中P53、P21和P16蛋白的表达显著降低,Rb蛋白表达显著升高。该结果表明灵芝中Glu-miR-01和Glu-miR-03对HSF衰老细胞具有保护作用,并对衰老相关的p53/p21/Rb信号通路具有调控作用,为阐明灵芝miRNA对细胞衰老的分子作用机制提供了理论依据。

失巢凋亡相关miRNAs预测肝细胞癌预后的分析

目的:利用癌症基因组图谱(The Cancer Genome Atlas,TCGA)数据库筛选肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)组织中与失巢凋亡相关的miRNAs(anoikis-related miRNAs,armiRNAs),基于筛选出来的miRNAs构建HCC预后列线图模型,探讨armiRNAs与HCC预后的相关性,为HCC的治疗提供新的靶点。方法:从TCGA数据库下载RNA转录数据,筛选在HCC和癌旁组织中差异表达的armiRNAs,采用单因素Cox回归和LASSO回归分析鉴定具有预后意义的armiRNAs,通过受试者工作特征曲线(ROC曲线)评价其可靠性,并构建预后列线图模型。利用该模型,使用京都基因和基因组百科全书(KEGG)进行基因富集分析及药物敏感性研究。通过RT-qPCR对人正常肝细胞系LO2和三种人肝癌细胞系中差异表达的armiRNAs进行验证。结果:本研究经过筛选得到7个armiRNAs,根据风险评分将肝癌样本分为高、低风险组,Kaplan-Meier生存曲线显示两组之间存在显著差异,死亡人数随着风险评分的增加而增加。预测1年、2年、3年生存率的ROC曲线的AUC值分别为0.794、0.789、0.781,表明该模型具有较高的区分度。针对不同风险组对抗肿瘤药物敏感性的研究结果表明,高危组对多种抗肿瘤药物敏感性较高。实验验证显示,与LO2细胞相比,三种人肝癌细胞系中hsa-miR-4661、hsa-miR-1180表达水平显著增高,hsa-miR-139、hsa-miR-101-2、hsa-miR-326、hsa-miR-29c表达水平显著下降,而hsa-miR-509-3-5p在HepG2细胞中表达显著降低,在SMMC-7721、MHCC97细胞中表达显著升高。结论:本研究共筛选出7个armiRNAs,基于这些基因构建的模型能够较好的预测HCC患者的生存率及患者对药物的敏感性,这些结果可为探索肝癌预后标志物和临床个体化治疗提供重要参考。

右归丸对激素型肾阳虚证miRNA表达谱的影响及其靶基因功能分析

目的探讨微小RNA(miRNA)在右归丸对激素型肾阳虚证肾组织与正常肾组织中的表达差异,并用生物信息学方法分析其意义,为右归丸干预肾阳虚证的进一步机制研究奠定基础。方法15只SD大鼠随机分为正常组(5只)和造模组(10只),正常组注射2 mL生理盐水,造模组后肢肌注氢化可的松注射液。成模后将造模组随机分为模型组和右归丸组,每组5只。右归丸组给予右归丸汤剂灌胃,模型组和正常组给予生理盐水灌胃。麻醉处死后使用TRIzol法提取肾组织中RNA,使用NanoDrop ND-1000对总RNA进行质量检测,用标记后的RNA与Agilent Rat 8×60k miRNA芯片进行杂交。收集原始数据进行标准化处理,进行聚类分析和火山图分析。利用生物信息学方法,预测差异miRNA富集的基因本体论(GO)功能和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路。结果筛选出右归丸干预肾阳虚证相关差异表达miRNA 18条(|log 2FC|≥1.5,P≤0.05),其中包括5条上调miRNA,分别是rno-miR-149-3p、rno-miR-188-5p、rno-miR-221-5p、rno-miR-762、rno-miR-877;13条下调miRNA,分别是rno-miR-101b-5p、rno-miR-125a-3p、rno-miR-125b-2-3p、rno-miR-3085、rno-miR-344a-5p、rno-miR-347、rno-miR-34b-3p、rno-miR-351-3p、rno-miR-3573-3、rno-miR-370-3p、rno-miR-409a-3p、rno-miR-448-3p、rno-miR-503-3p。GO分析显示差异表达miRNA主要参与DNA、RNA转录的正调控进程且与ATP的结合显著相关。KEGG分析显示差异表达miRNA显著富集于cAMP通路和FoxO信号通路,这两条通路与线粒体功能密切相关。结论右归丸通过干预miRNA的表达,改善肾阳虚证大鼠线粒体功能,调节能量代谢异常,进一步为右归丸干预肾阳虚证的机制研究提供理论依据。

水稻AP2/ERF转录因子家族及其相应miRNAs在叶片衰老中的表达

【目的】探究水稻AP2/ERF转录因子在叶片衰老中的功能及其受miRNA和组蛋白修饰调控的转录机制。【方法】在全基因组水平对水稻(Oryza sativa)AP2/ERF家族成员及其上游靶向的miRNAs进行鉴定和生物信息学分析。对miRNA及其靶基因在水稻叶片衰老过程中的表达谱进行分析。通过RT⁃qPCR检测该家族成员及miRNAs在水稻叶片衰老过程中的互作关系。【结果】在水稻中共有155个AP2/ERF基因,所有成员启动子都含有光响应元件,大多数基因都具有茉莉酸(jasmonic acid,JA)、脱落酸(abscisic acid,ABA)和厌氧诱导顺式作用元件。预测到45个miRNAs靶向调控水稻AP2/ERF家族的58个成员。鉴定出一系列在水稻叶片衰老过程中呈显著负相关的miRNA-靶基因对,暗示这些miRNAs可能通过抑制AP2/ERF基因的表达,参与水稻叶片衰老过程的调控。同时,发现4个AP2/ERF基因的表达量及其组蛋白H3K9ac富集水平随水稻叶片的衰老持续上升,说明这些基因表达同时受到H3K9ac修饰调控。【结论】在水稻叶片衰老过程中AP2/ERF基因的转录受其相应靶向的miRNAs和组蛋白H3K9ac修饰的影响。

小麦miRNA靶基因的体外实验验证

miRNA是一类内源非编码单链小RNA,广泛存在于动植物中,主要通过切割靶基因或者抑制靶基因表达参与细胞分化、生长和发育等多种生物学调控。目前缺少一种快速简便验证miRNA靶基因的方法。本研究基于前期筛选到的小麦特有的miRNA——Tae-miR9666a,合成其前体及前体突变体,并连接到表达载体上,构建含有GFP(绿色荧光蛋白)标记的靶基因过表达载体,共转化烟草,通过观察GFP的荧光亮度判断靶基因的切割情况,以此来验证miRNA与靶基因的相互作用。结果发现,共转miRNA前体的烟草叶片的荧光亮度较低,表明靶基因被miRNA切割,其后的GFP无法正常表达;共转miRNA前体突变体的烟草叶片的荧光亮度与单转靶基因的相当,表明miRNA前体突变体未切割靶基因,导致GFP正常表达。本实验有效证明了miRNA的靶基因切割情况,也表明利用烟草验证miRNA与靶基因相互作用是可行的。

miRNAs对食管癌发生发展的影响及中医药的干预作用

食管癌是常见的上消化道恶性肿瘤,在我国食管癌的总患病数和死亡数占全球的一半,极大地加重了我国癌症防治及医疗保障体系的负担。食管癌早期发病隐匿、不易察觉,导致多数患者在确诊时已处于中晚期,不利于治疗和预后。微小RNA(miRNAs)作为新型生物标志物,在肿瘤的诊断、病情监测和预后评估中发挥着重要作用。近年研究表明,miRNAs在食管癌微环境的形成,放化疗抵抗,肿瘤细胞增殖、凋亡、侵袭、自噬等过程中扮演着抑癌基因和抗癌基因的双重角色,是食管癌潜在的干预靶点,具有较高的研究价值和意义。但miRNAs在食管癌进展中的作用机制尚不明确,限制其作为肿瘤标志物应用于食管癌的临床诊断、治疗和预后。基于此,文章就miRNAs在食管癌发生发展中的双重调控机制及中医药干预研究进行系统综述,旨在明确miRNAs如何影响食管癌的发生与发展及潜在治疗策略,以期为食管癌的临床防治提供新思路。