miR-138
| miR-138 | |
|---|---|
 Bevarad sekundär struktur av miR-138-
| |
| prekursoridentifierare | |
| Symbol | miR-138 |
| Rfam | RF00671 |
| miRBase | MI0000476 |
| miRBase familj | MIPF0000075 |
| NCBI-gen | 406929 |
| HGNC | 31524 |
| Övriga uppgifter | |
| RNA -typ | miRNA |
| Domän(er) | Animalia |
| Ställe | Chr. 3 sid |
| PDB- strukturer | PDBe |
miR-138 är en familj av mikroRNA- prekursorer som finns i djur, inklusive människor. MikroRNA transkriberas vanligtvis som ~70 nukleotidprekursorer och bearbetas därefter av Dicer -enzymet för att ge en ~22 nukleotidprodukt. Den utskurna regionen eller, mogen produkt, av miR-138-prekursorn är mikroRNA mir-138.
miR-138 har använts som ett exempel på post-transkriptionell reglering av miRNA, på grund av upptäckten att medan prekursorn uttrycks överallt, finns den mogna produkten endast i specifika celltyper .
Artfördelning
Förekomsten av miR-138 har upptäckts experimentellt hos människor ( Homo sapiens ) och i olika djur inklusive husmus ( Mus musculus ), brunråtta ( Rattus norvegicus ), platypus ( Ornithorhynchus anatinus ), Carolina anole ( Anolis carolinensis ), nötkreatur ( Bos taurus ), vanlig karp ( Cyprinus carpio ), hund ( Canis familiaris ), kinesisk hamster ( Cricetulus griseus ), zebrafisk ( Danio rerio ), röd djungelfågel ( Gallus gallus ), västerländsk gorilla ( Gorilla gorilla ), grå kortstjärtad opossum ( Monodelphis domestica ), Oryzias latipes , havsöronöga ( Petromyzon marinus ), tasmansk djävul ( Sarcophilus harrisii ), vildsvin ( Sus scrofa ) och zebrafink ( Taeniopygia guttata ).
Det förutsägs också beräkningsmässigt att miR-138-genen existerar i genomet hos andra djur, inklusive häst ( Equus caballus ), rhesus macaque ( Macaca mulatta ), takifugu rubripes ( Fugu rubripes ), Bornean orangutang ( Pongo pygmaeus ), schimpans ( Pan troglodytes ) ), Tetraodon nigroviridis och västerländsk klogroda ( Xenopus tropicalis ).
Genomiskt läge
I det mänskliga genomet finns det två miR-138-associerade gener och de finns inte i något kluster. Mer exakt är miR-138-1-genen i region 5 vid 3p21.3 och miR-138-2 är belägen på kromosom 16 (16q13).
Uttrycksmönster
Hos vuxna möss uttrycks miR-138 endast i hjärnvävnad . Dess uttryck är inte enhetligt i hela hjärnan utan begränsat till distinkta neuronala populationer. Tvärtom, dess prekursor, pre-miR-138-2, uttrycks överallt i alla vävnader, vilket tyder på att uttrycket av miRNA kan regleras på post-transkriptionsnivån.
I zebrafisken uttrycks miR-138 i specifika domäner i hjärtat och krävs för att etablera lämpliga kammarspecifika genuttrycksmönster .
Mål och funktion
Sedan miR-138 identifierades har ett antal mål hittats och några av dem har verifierats experimentellt. Det har bevisats att miR-138 är involverat i olika vägar. Dessutom är det i samband med olika typer av cancer .
- HIF-1a
- Hypoxi-inducerbar faktor -1alfa (HIF-1a), en av de viktigaste regulatorerna i cancerceller, har visat sig vara ett mål för miR-138.
- VIM, ZEB2, EZH2 och huvud- och halscancer
- Nedreglering av miR-138 har rapporterats i flera typer av cancer, inklusive HNSCC (huvud- och halsplattepitelcancer). Det föreslås att miR-138 är en multifunktionell molekylär regulator och spelar stora roller i EMT ( epitel-mesenkymal övergång) och i HNSCC-progression. Ett antal miR-138 målgener har identifierats för att vara associerade med EMT, inklusive VIM ( vimentin ), ZEB2 (zinkfinger E-box-bindande homeobox 2) och EZH2 (förstärkare av zeste homolog 2).
- CCND1 och nasofarynxkarcinom
- miR-138 är vanligtvis underuttryckt i prover från nasofarynxkarcinom (NPC) och NPC-cellinjer. Cyclin D1 (CCND1), som är allmänt uppreglerad i NPC-tumörer, finns som ett direkt mål för miR-138. Därför kan miR-138 vara en tumörsuppressor i NPC, som utövas delvis genom att hämma CCND1-uttryck.
- BCR-ABL och CCND3
- BCR (brytpunktsklusterregion)- ABL (c-abl onkogen 1, icke-receptortyrosinkinas)/ GATA1 /miR-138 minikretsar bidrar till leukemogenes av kronisk myeloid leukemi (KML). ABL och BCR-ABL är målgenerna för miR-138, som binder till den kodande regionen istället för tre primära otranslaterade regioner (3'UTR). miR-138 kan negativt reglera en annan gen CCND3 via bindning till dess 3'-UTR. Uttrycket av miR-138 aktiveras av GATA1, som i sin tur undertrycks av BCR-ABL. Därför är miR-138, i kraft av en BCR-ABL/GATA1/miR-138-krets, en tumörsuppressor-miRNA som är inblandad i patogenesen av KML och dess kliniska svar på imatinib .
- H2AX och DNA-skadareparation
- mir-138 är kopplat till DNA-skadareparation. Den kan direkt rikta in sig på histonen H2AX 3'UTR, minska histonens H2AX-uttryck och inducera kromosomal instabilitet efter DNA-skada.
- ALDH1A2 och CSPG2
- Hos zebrafisk reglerar den mogna formen av miR-138 genuttryck som påverkar hjärtutvecklingen. miR-138 hjälper till att etablera diskreta domäner av genuttryck under hjärtmorfogenes genom att rikta in sig på flera medlemmar av en gemensam väg. Det har experimentellt verifierats att miR-138 negativt kan reglera aldh1a2 , som kodar för retinsyra (RA) dehydrogenas (Raldh2), genom att rikta in sig på bindningsstället i 3'UTR av dess mRNA. Ett annat förmodat mål för miR-138 är cspg2 .
- Reglering av sömn Hos råttor
- uttrycks miR-138, let-7b och miR-125a vid olika tidpunkter och i olika strukturer i hjärnan och spelar sannolikt en roll i regleringen av sömn.
- Hjärncancer
- miR-138 har visat sig vara signifikant kopplad till bildandet och tillväxten av gliom , från cancerstamceller ( CSC). In vitro-hämning av miR-138 förhindrar bildning av tumörsfärer. Dessutom gör dess höga uttryck i Glioma det till en potentiell biomarkör för CSC.
- Rhoc-, ROCK2- och Tongue-cancer
- Tumörmetastaser avseende Tongue Squamous Cell Carcinoma (TSCC) kan regleras via uttrycket av 2 nyckelgener i Rho GTPase-signalvägen: RhoC och ROCK2 ( Rho-associerat proteinkinas 2). Sålunda, genom att rikta in sig på den 3'-otranslaterade regionen av dessa gener, kan mir-138 minska deras uttryck och på detta sätt förstöra TSCC-förmågan att migrera och invadera.
Vidare läsning
- Pignot G, Cizeron-Clairac G, Vacher S, Susini A, Tozlu S, Vieillefond A, Zerbib M, Lidereau R, Debre B, Amsellem-Ouazana D, Bieche I (juni 2013). "mikroRNA-uttrycksprofil i en stor serie av blåstumörer: identifiering av en 3-miRNA-signatur associerad med aggressivitet av muskelinvasiv blåscancer" . International Journal of Cancer . 132 (11): 2479–91. doi : 10.1002/ijc.27949 . PMID 23169479 . S2CID 44558161 .
- Ye D, Wang G, Liu Y, Huang W, Wu M, Zhu S, Jia W, Deng AM, Liu H, Kang J (aug 2012). "MiR-138 främjar inducerad generering av pluripotenta stamceller genom reglering av p53-signalering" . Stamceller . 30 (8): 1645–54. doi : 10.1002/stem.1149 . PMID 22696098 . S2CID 10924423 .
- Jin Y, Wang C, Liu X, Mu W, Chen Z, Yu D, Wang A, Dai Y, Zhou X (november 2011). "Molekylär karakterisering av den reglerande modulen för mikroRNA-138-Fos-liknande antigen 1 (FOSL1) i skivepitelcancer" . Journal of Biological Chemistry . 286 (46): 40104–9. doi : 10.1074/jbc.c111.296707 . PMC 3220531 . PMID 21969367 .
- Eskildsen T, Taipaleenmäki H, Stenvang J, Abdallah BM, Ditzel N, Nossent AY, Bak M, Kauppinen S, Kassem M (apr 2011). "MicroRNA-138 reglerar osteogen differentiering av mänskliga stromala (mesenkymala) stamceller in vivo" . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 108 (15): 6139–44. Bibcode : 2011PNAS..108.6139E . doi : 10.1073/pnas.1016758108 . PMC 3076836 . PMID 21444814 .
- Muiños-Gimeno M, Espinosa-Parrilla Y, Guidi M, Kagerbauer B, Sipilä T, Maron E, Pettai K, Kananen L, Navinés R, Martín-Santos R, Gratacòs M, Metspalu A, Hovatta I, Estivill X (mars 2011) ). "Humana mikroRNA miR-22, miR-138-2, miR-148a och miR-488 är associerade med panikångest och reglerar flera ångestkandidatgener och relaterade vägar" . Biologisk psykiatri . 69 (6): 526–33. doi : 10.1016/j.biopsych.2010.10.010 . PMID 21168126 . S2CID 206101163 .
- Kisliouk T, Yosefi S, Meiri N (januari 2011). "MiR-138 hämmar EZH2-metyltransferasuttryck och metylering av histon H3 vid lysin 27, och påverkar termotoleransförvärv". European Journal of Neuroscience . 33 (2): 224–35. doi : 10.1111/j.1460-9568.2010.07493.x . PMID 21070394 . S2CID 205516595 .
- Yang Z, Bian C, Zhou H, Huang S, Wang S, Liao L, Zhao RC (feb 2011). "MicroRNA hsa-miR-138 hämmar adipogen differentiering av mänskliga fettvävnadshärledda mesenkymala stamceller genom adenovirus EID-1". Stamceller och utveckling . 20 (2): 259–67. doi : 10.1089/scd.2010.0072 . PMID 20486779 .