1、微小RNA及其在医学中的应用后基因组时代的中心法则后基因组时代的中心法则RNA 加工加工 基因调基因调节节DNA 修复和重组修复和重组基基因因组组的的保保持持基基因因组组的的表表达达微小RNA及其在医学中的应用2后基因组时代的基因调控：后基因组时代的基因调控：微小RNA及其在医学中的应用3人类基因组绝大部分人类基因组绝大部分被转录成被转录成RNA非编码非编码RNA的数量是的数量是编码编码RNA的数百倍的数百倍生物体复杂性被隐藏生物体复杂性被隐藏在它们所输出的非编在它们所输出的非编码码RNA内，而非编码内，而非编码序列内。序列内。微小RNA及其在医学中的应用42006年的诺贝尔生理学奖获得者：年
2、的诺贝尔生理学奖获得者：微小RNA及其在医学中的应用5Gary Ruvkun微小RNA及其在医学中的应用6Ruvkun G,Wightman B,Ha I.The 20 years it took to recognize the importance of tiny RNAs.Cell.2004 Jan 23;116(2 Suppl):S93-6.Lee R,Feinbaum R,Ambros V.A short history of a short RNA.Cell.2004 Jan 23;116(2 Suppl):S89-92微小RNA及其在医学中的应用7微小RNA及其在医学中的应用8
3、近年来被鉴定的近年来被鉴定的miRNAs越来越多越来越多 至今超过至今超过17000 miRNAs已被发现已被发现 可以免费获得可以免费获得 http:/microrna.sanger.ac.uk/sequences/微小RNA及其在医学中的应用9微小RNA及其在医学中的应用10微小RNA及其在医学中的应用11小干扰小干扰RNA（small interfering RNA;siRNA）和微小和微小RNA的异同点的异同点微小RNA及其在医学中的应用12siRNA和和miRNA的相同点的相同点微小RNA及其在医学中的应用13微小RNA及其在医学中的应用14 发育发育增殖增殖(干细胞干细胞)疾病疾病
4、分化分化凋亡凋亡微小RNA及其在医学中的应用15Victor R.Ambros秀丽线虫秀丽线虫 C.elegans1.调控发育过程调控发育过程微小RNA及其在医学中的应用16miR-124a局限表达于神经组织局限表达于神经组织miR-1局限表达于骨骼肌和心肌局限表达于骨骼肌和心肌青鳉青鳉斑马鱼斑马鱼小鼠小鼠果蝇果蝇miRNA的表达具有组织特异性的表达具有组织特异性微小RNA及其在医学中的应用17(Science 2004)3 3种种miRNAmiRNA控制造血干细胞向淋巴细胞的分化过程控制造血干细胞向淋巴细胞的分化过程2.调控细胞分化调控细胞分化微小RNA及其在医学中的应用18微小RNA及其在
5、医学中的应用19microRNAhost or virus禽流感病毒禽流感病毒 Avian influenza virus疱疹病毒家族疱疹病毒家族EBV,KSHV,MHV-68,HCMV,HSV-1HBV,HCV逆转录病毒家族逆转录病毒家族HIV-1 多瘤病毒家族多瘤病毒家族SV40(Simian virus 40)腺病毒家族腺病毒家族 hAV(adenovir)微小RNA及其在医学中的应用20HCVHCVHBVHBVmiRNA基因表达基因表达信号传导信号传导肝细胞肝癌肝细胞肝癌发生、发展发生、发展诊断、治疗诊断、治疗微小RNA及其在医学中的应用21HCVHCVHBVHBVhas-miR-19
6、1Worse survival in acute myeloid leukemiap53 tumor supressor pathwayhas-miR-34has-let-7aras and c-myc geneshas-miR-133bSequamous cell carcinomahas-miR-142-5pHematopoietic specificNormal微小RNA及其在医学中的应用225.5.微小微小RNARNA与肿瘤的关系与肿瘤的关系微小RNA及其在医学中的应用23微小微小RNARNA调控癌基因表达调控癌基因表达微小RNA及其在医学中的应用24下调下调miRNA表达，促进了表达
7、，促进了E2F1的表达的表达Western BlottingNorternBlotting微小RNA及其在医学中的应用25有些微小有些微小RNARNA可能是致癌基因可能是致癌基因mir-1792高表达高表达微小RNA及其在医学中的应用26微小RNA及其在医学中的应用28治疗治疗微小RNA及其在医学中的应用29微小RNA及其在医学中的应用30微小RNA及其在医学中的应用31胃癌组织癌旁组织胃癌组织癌旁组织总总 RNA 提取提取定量定量RT-PCRmiRNA芯片芯片细胞培养细胞培养,MGC803,SGC-7901 组织类型组织类型 细胞分化细胞分化 侵润深度侵润深度 TNM分期分期 转移转移 生长
8、曲线生长曲线MTT 定量定量PCR检测检测 细胞周期凋亡检测细胞周期凋亡检测 靶基因分析靶基因分析(三三)技术路线技术路线 临床研究临床研究 体外实验体外实验 功能分析功能分析 反义寡核苷酸阻断反义寡核苷酸阻断miRNA的表达的表达 综合分析确定综合分析确定miRNAs可能的致癌机制可能的致癌机制微小RNA及其在医学中的应用32Guo J,et al.J Gastroenterol Hepatol.2009,24(4):652-657 19种差异表达的微小种差异表达的微小RNA 12 7 miR-139-5p，miR-497和和miR-768-3p首次在非肿瘤组织中发现首次在非肿瘤组织中发现m
9、iR-340*、miR-421和和miR-658首次在癌组织中发现高表达首次在癌组织中发现高表达 微小RNA及其在医学中的应用33Xiao B,Guo J,et al.Clin Chim Acta.2009;400(1-2):97-102.微小RNA及其在医学中的应用34 miR-106a异常表达的临床意义异常表达的临床意义因素因素 病例数病例数 变化倍数变化倍数 P直径直径 5cm3068.59 258.49 0.001 5cm25 14.65 29.21分化分化 中中 237.36 15.48 0.001 低低 2259.62 299.13淋巴结转移淋巴结转移 +46 50.69 209.
10、88 0.001 -910.24 20.52远处转移远处转移 +9142.35 414.60 0.001 -4624.84 107.37侵润侵润 T120.14 0.04 T2266.09 12.72 0.001 T31750.49 173.91 =0.005 T410140.69 390.79微小RNA及其在医学中的应用35Jiang C,Guo J,et al.Journal of Gastroenterology.DOI 10.1007/S00535-009-0135-6癌组织中癌组织中mir-421的表达明显高于癌旁组织的表达明显高于癌旁组织微小RNA及其在医学中的应用36蒋振，郭俊明
11、，蒋振，郭俊明，等等.中国病理生理杂志中国病理生理杂志 2009,25(9):1726-1730.微小RNA及其在医学中的应用37Jiang C,Guo J,et al.Journal of Gastroenterology.DOI 10.1007/S00535-009-0135-6 微小RNA及其在医学中的应用38Jiang C,Guo J，et al.Journal of Gastroenterology.DOI 10.1007/S00535-009-0135-6 微小RNA及其在医学中的应用39 胃癌相关微小胃癌相关微小RNA的功能研究的功能研究 肿瘤抑制基因肿瘤抑制基因Rb和和PTEN 分别受到分别受到miR-106和和miR-21的调控的调控;E2F1受到受到miR-17-92基因簇调控基因簇调控 免疫组化免疫组化 RbPTENE2F1 癌旁癌旁 癌癌Guo J,et al.J Gastroenterol Hepatol.2009,24(4):652-657 微小RNA及其在医学中的应用40微小RNA及其在医学中的应用41
