杨树3个新起源miRNA家族的进化与功能分化

为了阐明杨树新起源miRNA基因家族的进化过程和功能分化,对ptc-MIR1446、ptc-MIR6425、ptcMIR6462家族的扩张模式、表达方式和靶基因进行了研究。结果表明:保守的ptc-MIR1446家族主要通过染色体大片段重复实现扩张,而非保守的ptc-MIR6425、ptc-MIR6462家族主要通过串联重复进行扩张;这3个基因家族成员的表达方式均已经分化,其中ptc-MIR1446在多种组织中具有较高的表达活性,而ptc-MIR6425、ptc-MIR6462仅具有较低的表达活性;3个家族内不同成员的成熟序列基本一致,其预测的靶基因也一致。

Let-7 miRNA家族与胃癌的研究进展

胃癌发病率较高,对人们的健康造成了严重威胁。其早期临床症状并不典型且诊断率低,患者出现明显临床症状时多数已发展为进展期或晚期,此时手术效果及预后不理想。早期胃癌的治疗主要以手术根治为主,而进展期胃癌还需要联合化疗等方式进行后续治疗,但由于化疗药物多耐药,导致预后不佳。miRNA广泛参与了细胞的一系列重要生理活动,包括细胞的增殖、凋亡、发育、分化和代谢等,与胃癌及各类肿瘤的发生发展和预后密不可分。Let-7 miRNA家族是第2个被发现的miRNA。研究发现其在胃癌及各类肿瘤中低表达,但其调控机制尚不清楚。因此,明确Let-7 miRNA家族与胃癌的关系对胃癌的诊断治疗及预后有着十分重要的作用。

膜翅目昆虫miRNA基因家族的鉴定和进化分析

寄生蜂是重要的天敌昆虫,一直以来是生物防治的研究热点。对寄生蜂miRNA的研究可以进一步揭示其生物学特性。本研究选取包括6种寄生蜂在内的19种膜翅目昆虫,鉴定了这些昆虫的miRNA基因及家族,并分析膜翅目昆虫的保守miRNA家族的进化。发现12个miRNA家族为膜翅目昆虫特有,表明在膜翅目昆虫的进化早期发生了miRNA家族的大规模获得事件。分析发现在寄生蜂不同谱系尾蜂、小蜂总科及茧蜂科中,保守的miRNA家族存在多次独立丢失现象。本研究为进一步挖掘寄生蜂中的miRNA-基因靶标关系提供了数据基础。

植物microRNA的保守性及其分布的分析

MicroRNA(miRNA)是真核生物中具有重要调控作用的小分子非编码RNA。本文对miRNA官网miRBase数据库Release 22门、被子植物门共计82个物种的miRNA进行了统计分析。miRBase共收录植物miRNA前体8615个,成熟miRNA 10414条,隶属于2892个miRNA家族。绿藻门miRNA与其他4个门miRNA无同源性;对其他4个门植物miRNA的保守性进行研究,发现存在于2个植物门的miRNA家族有26个,属于中度保守miRNA家族;14个miRNA家族存在于3个及3个以上植物门中,属于高度保守miRNA家族,其中7个miRNA家族系苔藓、蕨类、裸子和被子植物共有,是植物中最保守的miRNA。分析表明,超过30个miRNA家族的植物有35种。进一步对40个中度或者高度保守miRNA在35种植物中的分布进行研究,发现miRNA家族及其成员在物种间的分布存在较大的差异。这些分布上的差异一方面反映不同植物中miRNA的研究深度不同,另一方面也反映出miRNA在植物进化过程中的适应性调整。研究不同植物中miRNA家族的分布,可在miRNA水平为植物早期进化同源性的研究提供分子依据。

基于全连接自动编码器的疾病相关microRNA预测

MicroRNA (miRNA)是一类长度约为22~24个核苷酸的非编码RNA,在细胞的生长和发育过程中发挥着重要的调节作用。识别与疾病相关的miRNA候选,有助于探索疾病的发生机理,先前的多数预测方法主要聚焦在整合miRNA和疾病相关的多源数据,忽略了miRNA家族和聚簇信息,但是相似的疾病通常更可能与具有相似功能和属于相同家族或聚簇的miRNA相关。本文根据miRNA和疾病节点形成的拓扑结构,结合miRNA的家族和聚簇属性,建立了基于全连接自动编码器的miRNA-疾病关联预测模型。采用了五倍交叉验证进行了实验评估,实验结果表明新的预测模型取得了比其它几个模型更优的性能。

Evolution of plant microRNA gene families

MicroRNAs (miRNAs ) 是他们在植物和动物的目标基因的重要 post-transcriptional 管理者。miRNAs 通常长是 20-24 核苷酸。尽管有他们的不平常地小的尺寸， miRNA 基因家庭的进化历史似乎类似于编码 theirprotein 对应物。与在动物染色体的小却丰富的 miRNA 家庭相对照，植物有少数但是更大的 miRNA 基因家庭。植物 miRNA 基因家庭的成员经常是高度类似的，建议经由双人脚踏车基因复制和部分复制事件的最近的扩大。尽管许多 miRNA 基因越过植物种类被保存，一样的基因家庭在不同种类在尺寸和 genomic 组织显著地变化，它可以在目标基因规定引起剂量效果和空间、时间的差别。在这评论，我们在理解植物 miRNA 基因家庭的进化总结当前的进步。

基于基因簇判别的人类miRNA功能预测研究

随着新一代测序技术的不断发展,面对海量的序列数据,如果仅靠生物实验的方法来挖掘微RNA(microRNA,miRNA)的基因功能似乎不可能,因此,通过判别新miRNA家族归属来预测其相关生物学功能为实际生物实验的研究开辟新的思路。该文运用基因簇判别方法,基于原始家族信息,对未确定家族归属或新发现的miRNA进行判别,确定其基因家族。研究发现,同一家族的成熟体miRNA成员序列之间存在高度相似性,并且参与相同的调控通路或作用于相同的靶基因,具有相似的生物学功能。因此,通过基因簇判别预测新miRNA家族归属,对新miRNA的基因表达实验与验证具有十分重要的指导意义。