Семейство предшественников микроРНК miR-15 состоит из небольших некодирующих генов РНК, которые регулируют экспрессию генов. Семейство включает родственные последовательности mir-15a и mir-15b, а также miR-16-1, miR-16-2, miR-195 и miR-497. Эти шесть высококонсервативных miRNA сгруппированы на трех отдельных хромосомах. [1] У людей miR-15a и miR-16 сгруппированы в пределах 0,5 килобаз в положении хромосомы 13q14. [2] Было обнаружено, что этот регион чаще всего поражается при хроническом лимфоцитарном лейкозе (ХЛЛ) , с делециями всего региона более чем в половине случаев. Таким образом, как miR-15a, так и miR-16 часто удаляются или подавляются в образцах ХЛЛ с делециями 13q14; это происходит более чем в двух третях случаев ХЛЛ. [3] Экспрессия miR-15a связана с выживаемостью при трижды негативном раке молочной железы. [4]
Было показано, что делеция miR-15a/16-1 ускоряет пролиферацию как человеческих, так и мышиных B-клеток посредством модуляции экспрессии генов, контролирующих прогрессию клеточного цикла. [5] Исследования показали, что кластер микроРНК miR-15a/16-1 функционирует как супрессор опухолей, причем его мишенью является онкоген BCL2. [6] В частности, miR-15a/16-1 подавляет экспрессию BCL2 и сама удаляется или подавляется в опухолевых клетках. [7] В случаях запущенных опухолей простаты наблюдается заметное повышение уровня BCL2, что обратно коррелирует с экспрессией miR-15a/16-1 (и, таким образом, соответствует снижению уровня miR-15a/16-1). Ингибирование пролиферации клеток кластером miR-15a/16-1 происходит как в лимфоидной, так и в нелимфоидной ткани. [6]
Кроме того, было обнаружено, что кластер miR-15a/16-1 высоко экспрессируется в клетках CD5+, что указывает на важную роль miR-15/16 в нормальном гомеостазе В-клеток CD5+ . [3]
ЧЕК1
Ген CHEK1 (checkpoint kinase 1), расположенный в положении хромосомы 11q24.2, отвечает за кодирование протеинкиназы Chk1 . [8] Chk1, в свою очередь, фосфорилирует фосфатазу, участвующую в контроле клеточного цикла. Он опосредует клеточный ответ на ошибки репликации ДНК, а также играет важную роль в предотвращении генетической нестабильности. Было обнаружено, что повышенные уровни CHEK1 согласуются с отсутствием miR-15a/16-1 у мышей. [1] Было показано, что постнатальная индукция семейства miR-15 опосредует инактивацию развития CHEK1 после рождения. Эта инактивация была идентифицирована как возможный фактор, способствующий началу бинуклеации кардиомиоцитов в неонатальный период. [1]
Остановка кардиомиоцитов у новорожденных
Постнатальное развитие сердца приводит к повышению уровня нескольких членов семейства miR-15. В частности, miR-195, обнаруженная на более высоких уровнях, чем обычно, в развивающемся сердце, была идентифицирована как фактор, который может вызывать аномалии сердца у новорожденных. [1] Это было связано с преждевременной остановкой клеточного цикла через нарушение пролиферации волокон сердечной мышцы и через подавленную экспрессию митотических генов. [9] Накопление волокон сердечной мышцы приводит к последующему блокированию перехода между премитотической/G2 фазой и митотической фазой клеточного цикла, с постнатальным ингибированием семейства miR-15, побуждающим волокна сердечной мышцы вступать в митоз. Повышенная экспрессия miR-195 также связана с клеточной гипертрофией . [10]
Ссылки
^ abcd Поррелло Э.Р., Джонсон Б.А., Аврора А.Б., Симпсон Э., Нам Ю.Дж., Маткович С.Дж. и др. (2011). «Семейство МиР-15 регулирует постнатальную митотическую остановку кардиомиоцитов». Цир Рес . 109 (6): 670–9 . doi :10.1161/CIRCRESAHA.111.248880. ПМК 3167208 . ПМИД 21778430.
^ Лагос-Кинтана М., Раухут Р., Лендекель В., Тушл Т. (2001). «Идентификация новых генов, кодирующих малые экспрессируемые РНК». Science . 294 (5543): 853– 8. doi :10.1126/science.1064921. hdl : 11858/00-001M-0000-0012-F65F-2 . PMID 11679670. S2CID 18101169.
^ ab Calin GA, Dumitru CD, Shimizu M, Bichi R, Zupo S, Noch E и др. (2002). «Частые делеции и снижение экспрессии генов микроРНК miR15 и miR16 в 13q14 при хроническом лимфоцитарном лейкозе». Proc Natl Acad Sci USA . 99 (24): 15524– 9. doi : 10.1073/pnas.242606799 . PMC 137750. PMID 12434020 .
^ Ланчки, Андраш; Надь, Адам; Боттаи, Джулия; Мункачи, Дьёндьи; Сабо, Андраш; Сантарпия, Либеро; Дьерфи, Балаж (01 декабря 2016 г.). «miRpower: веб-инструмент для проверки микроРНК, связанных с выживанием, с использованием данных об экспрессии 2178 пациентов с раком молочной железы». Исследование и лечение рака молочной железы . 160 (3): 439–446 . doi : 10.1007/s10549-016-4013-7. ISSN 1573-7217. PMID 27744485. S2CID 11165696.
^ Klein U, Lia M, Crespo M, Siegel R, Shen Q, Mo T и др. (2010). «Кластер DLEU2/miR-15a/16-1 контролирует пролиферацию В-клеток, и его удаление приводит к хроническому лимфоцитарному лейкозу». Cancer Cell . 17 (1): 28– 40. doi : 10.1016/j.ccr.2009.11.019 . PMID 20060366.
^ ab Бончи Д., Коппола В., Мусумечи М., Аддарио А., Джуффрида Р., Мемео Л. и др. (2008). «Кластер миР-15а-миР-16-1 контролирует рак простаты, воздействуя на множественные онкогенные активности». Нат Мед . 14 (11): 1271–7 . doi : 10.1038/nm.1880. PMID 18931683. S2CID 1452987.
^ Aqeilan RI, Calin GA, Croce CM (2010). "miR-15a и miR-16-1 при раке: открытие, функция и будущие перспективы". Cell Death Differ . 17 (2): 215– 20. doi : 10.1038/cdd.2009.69 . PMID 19498445.
^ Sanchez Y, Wong C, Thoma RS, Richman R, Wu Z, Piwnica-Worms H и др. (1997). «Сохранение пути контрольной точки Chk1 у млекопитающих: связь повреждения ДНК с регуляцией Cdk через Cdc25». Science . 277 (5331): 1497– 501. doi :10.1126/science.277.5331.1497. PMID 9278511.
^ Botting KJ, Wang KC, Padhee M, McMillen IC, Summers-Pearce B, Rattanatray L и др. (2011). «Ранние истоки заболеваний сердца: низкий вес при рождении и детерминанты запаса кардиомиоцитов». Clin Exp Pharmacol Physiol . 39 (9): 814– 823. doi :10.1111/j.1440-1681.2011.05649.x. PMID 22126336. S2CID 31294307.
^ Chen H, Untiveros GM, McKee LA, Perez J, Li J, Antin PB и др. (2012). «Микро-РНК-195 и -451 регулируют сигнальную ось LKB1/AMPK путем нацеливания на MO25». PLOS ONE . 7 (7): e41574. doi : 10.1371/journal.pone.0041574 . PMC 3402395 . PMID 22844503.
Дальнейшее чтение
Finnerty JR, Wang WX, Hébert SS, Wilfred BR, Mao G, Nelson PT (август 2010 г.). «Группа генов микроРНК miR-15/107: эволюционная биология, клеточные функции и роль в заболеваниях человека». J Mol Biol . 402 (3): 491– 509. doi :10.1016/j.jmb.2010.07.051. PMC 2978331. PMID 20678503 .
Паламарчук А., Ефанов А., Назарян Н. и др. (Май 2010 г.). «Делеции 13q14 при ХЛЛ связаны с кооперирующими супрессорами опухолей». Кровь . 115 (19): 3916– 22. doi :10.1182/blood-2009-10-249367. PMC 2869560 . PMID 20071661.
Aqeilan RI, Calin GA, Croce CM (февраль 2010 г.). "miR-15a и miR-16-1 при раке: открытие, функция и будущие перспективы". Cell Death Differ . 17 (2): 215– 20. doi : 10.1038/cdd.2009.69 . PMID 19498445.
Guo CJ, Pan Q, Li DG, Sun H, Liu BW (апрель 2009 г.). «miR-15b и miR-16 участвуют в активации звездчатых клеток печени крысы: важная роль в апоптозе». J. Hepatol . 50 (4): 766–78 . doi :10.1016/j.jhep.2008.11.025. PMID 19232449.
Xia L, Zhang D, Du R и др. (июль 2008 г.). «miR-15b и miR-16 модулируют множественную лекарственную устойчивость, воздействуя на BCL2 в клетках рака желудка человека». Int. J. Cancer . 123 (2): 372– 9. doi : 10.1002/ijc.23501 . PMID 18449891.
Внешние ссылки
Страница для семейства предшественников микроРНК mir-15 в Rfam