miR-137

miR-137
miR-137
MiR-137 secondary structure.png
miR-137 마이크로RNA 2차 구조 및 배열 보존
식별자
기호.미르-137
RfamRF00694
miRBase 패밀리MIPF0000106
엔씨비 진406928
HGNC31523
기타 데이터
RNA형마이크로RNA
도메인진핵생물; 메타조아;
PDB 구조PDBe

분자생물학에서 miR-137(또는 microRNA-137)은 다양한 메커니즘에 의해 다른 유전자의 발현 수준을 조절하는 기능을 하는 짧은 비코드 RNA 분자이다. miR-137은 인간 염색체 1p22에 위치하며 대장암, 편평상피세포암를 포함한 여러 종류의 암에서 종양 억제제 역할을 하는 것으로 알려져 있다.세포 주기 제어를 통해 종양을 형성합니다.

최근의 게놈 전체 연관 연구(GWAS)는 MIR137 유전자 근처의 단일 뉴클레오티드 다형성이 통계적으로 정신 분열증 및 다른 정신 [1][2]질환과 관련이 있음을 시사하는 증거를 제공했다.

miR-137은 생쥐 배아줄기세포의 신경줄기세포 증식과 분화, 그리고 생쥐 성체 해마 신경로제네이터 유래 및 태아 해마 뉴런의 수지 길이, 분기점, 끝점 및 척추 밀도 조절을 포함한 신경 성숙을 조절하는 것으로 나타났다.정신분열증 환자의 배측피질에서도 척추밀도 저하가 관찰되었다.

miR-137은 miR-137 클랜에 속한다(클랜은 관련된 구조와 기능에서 파생된 단일 진화적 기원에서 발생한 2개 이상의 RNA 패밀리 그룹이다).miR-137 클랜은 miR-137과 miR-234의 두 가지 구성원을 포함하고 있으며, 총 RNA 도메인 수는 112개입니다.

염색체 위치 및 전사

miR-137은 비단백질 코드화 RNA 유전자 AK094607 [3]내의 1p22 염색체에 위치한다.비코드 1차 miRNA(pri-miRNA) 전사체로 전사되며, 이는 전구체 miRNA(pre-miRNA)로 처리되며, 최종적으로 21~25 뉴클레오티드의 성숙하고 기능적인 miRNA로 처리된다.성숙한 miRNA는 다중 표적 mRNA의 3' 미번역 영역(3' UTR)에 결합함으로써 기능한다.이 결합은 결과적으로 표적 단백질의 번역을 억제하거나 표적 메신저 RNA의 분해를 초래한다.

마이크로RNA-137의 전사 후 처리는 1차 miRNA 전사물에 15-bp 가변 뉴클레오티드 탠덤 반복이 존재하여 변경될 수 있으며, 이는 접힘 및 miR-137의 2차 구조를 변화시킨다.이러한 변화는 miR-137의 성숙한 형태로 비효율적인 처리를 야기하고 다양한 인간 흑색종 세포주에서 miR-137 발현을 하향 조절하는 메커니즘으로 작용한다고 여겨진다.

식 패턴

miR-137은 뉴런에서 농축된 것으로 보고되었다.특히 현장 교배는 상당한 가소성과 새로운 [4]뉴런의 지속적인 생산을 가진 뇌의 영역인 성인 해마의 분자층 및 치상회 내에서 miR-137의 향상된 발현을 보였다.

또한 miR-137은 [5]인간의 정상적인 대장상피에서 구성적으로 발현되는 것으로 밝혀졌다.

후생적 조절과 암

miR-137은 CpG 디뉴클레오티드의 고주파수를 포함한 게놈 영역인 CpG 아일랜드 내에 내장되어 있으며, 머리와 [6][7][8]목의 대장암, 위암, 유방암 및 편평상피암을 포함한 많은 종양 유형에서 프로모터 하이퍼메틸화에 의해 자주 침묵되는 것으로 보고되고 있다.

miR-137은 대장암 조직과 같은 정도로 대장 선종 조직에서 후생적으로 무음화되므로 miRNA의 메틸화가 대장암 [5]발암의 초기 증상임을 시사한다.

머리와 목의 편평상피암 환자의 경구 헹굼에서 프로모터 메틸화를 분석한 결과 miR-137 메틸화는 여성 성별과 관련이 있으며 체질량 [9]지수와 역관련성이 있는 것으로 나타났다.또한 miR-137의 후생유전적 변화는 환자의 구강 헹굼에서 자주 검출되는 것으로 보이며 DNA 메틸화 패널에서 미래 바이오마커 역할을 할 수 있다.

대상

miR-137의 몇 가지 표적 유전자가 문서화되어 다양한 인간 암, 세포 주기 신호 전달 및 마우스 배아 줄기세포 발달에 중요한 역할을 하는 것으로 나타났다.

발라게르 외 연구진은 miR-137 감염HCT 116 대장암세포의 글로벌 유전자 발현 분석과 miR-137 데이터베이스를 [5]통해 예측된 miR-137 표적 목록을 상호 참조함으로써 miR-137 표적 32개 유전자 목록을 확인했다.이들 표적 중 LSD1(리신 특이 히스톤 데메틸라아제 1A, KDM1A라고도 함)은 miR-137에 의해 3' 결합을 통해 직접 하향 조절되는 것으로 나타났다.UTR. LSD1은 전립선암과 신경아세포종의 미분화 표현형을 유지함으로써 종양 성장을 촉진하는 데 관여한다.따라서 miR-137은 LSD1 단백질 발현을 음변조함으로써 종양억제 역할을 한다고 가정한다.

류 외 연구진은 또한 대장암, 고환암 및 유방암과 같은 많은 인간 암 유형에서 상향 조절된 것으로 밝혀진 Rho GTPase 계열의 잘 알려진 구성원인 miR-137 표적이 Cdc42(세포 분열 주기 42)임을 보여주었다.특히 Cdc42 3' UTR의 miR-137 목표 부위는 사람, 침팬지, 쥐, 개, 닭 등 다양한 종에 걸쳐 보존성이 높다.miR-137은 Cdc42/PAK 신호경로를 억제함으로써 대장암세포의 [10]증식, 침입 및 G0/G1 세포주기 진행을 감소시킨다.

miR-137은 또한 CDK6(사이클린 의존성 키나제6) 발현을 직접적으로 억제하고 알려진 CDK6 하류 표적인 인산화 RB(망막아종)의 수준을 감소시키는 것으로 나타났다.이는 miR-137이 분화를 유도하고 성체 쥐 신경줄기세포, 올리고덴드로마유래줄기세포 및 인간 교아세포유래줄기세포의 [11]증식을 억제하는 메커니즘으로 제안되었다.또한 miR-137은 신경생성과 [4]신경발달에 중요한 것으로 알려진 유비퀴틴 연결효소인 Mib1(Mind Bomb-1)을 표적으로 한다.

miR-137의 또 다른 주목할 만한 대상은 인간 흑색종에서 [3]자주 잘못 조절되는 것으로 생각되는 멜라노사이트의 발달과 기능의 주요 조절 장치인 MITF(Micropthalmia Associated Transcription Factor)이다.miR-137은 또한 MITF와 CDK6를 [3][12]모두 하향 조절함으로써 흑색종 세포에서 종양 억제제 역할을 하는 것으로 제안되었다.

마우스 배아줄기세포(ESC)에서 Jarid1b(KDM5b, 히스톤 H3 Lysine 4 데메틸라아제라고도 함)는 최근 miR-137의 또 다른 직접적인 표적이 되는 것으로 나타났다.Jarid1b는 마우스 배아발달 초기에 자주 발현되며 미분화 ESC 마커의 발현을 유지하는 것으로 생각된다.Jarid1b 단백질 레벨을 억제함으로써 miR-137은 마우스 ESC의 [13]분화 상태를 변조하는 역할을 하는 것으로 생각된다.

스테판 립키 [1]표적 스캔: (14] C6 또는 S6 또는 S6 또는 같은 단백질 화합물, N6 또는 SOC 1)의 단백질 합체(C6)를 포함하는 것으로 식별하였다.s)s)VARS(발릴-tRNA 합성효소), WBP1L(WW 도메인 결합단백질 1-like), CACNA1C(칼슘채널, 전압의존성, L형, 알파1C 서브유닛), DPYD(디히드로피리미딘탈수소효소[NADP+]), CACNB의존성 L형ne관련 포스파티딜이노시톨전달단백질 2), SBNO1(딸기노치 호몰로지 1), ZEB2(아진핑거 E박스 결합 호메오박스 2) 및 PRKD3(세린/트레오닌단백질인산화효소 D3)

Neault [15]등은 최근 miR-137을 발암성 Ras에 의해 유도되는 노화 이펙터 miRNA로 확인했다.보다 구체적으로 miR-137은 유전자 억제 및 종양유도 노화[16]생체내 바이패스에 관여하는 히스톤리신 데메틸라아제인 KDM4A를 억제한다.KDM4A는 CHD5, 종양 억제제 및 양성 조절기 p53 발현을 대상으로 합니다.Ras 의존성 췌장암에서는 miR-137 발현이 상실되고, 그 발현이 회복되면 췌장암세포의 세포 성장 정지 및 노화로 이어지는 것으로 관찰되었다.

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레퍼런스

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추가 정보

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