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m iRNA 的产生 、

作用机制与肿瘤的关系及其与卵巢

癌的发生 、

发展和耐药性的潜在作用予以综述 。

1 m iRNA 的研究现状

11 m iRNA 的特点  m iRNA 作为一种新的基因表

达调控因子 ,其绝大多数位于编码蛋白质或非编码
蛋白质 mRNA的内含子区域 ,还有一部分 m iRNA 的
基因位于基因组的转录本之间 。其合成过程较为复
杂 ,包括 RNA 转录酶 Ⅱ ( PolⅡ完成 m iRNA的转录 ) ;
两种 RNA 酶 Ⅲ

2D rasha和 D icer,分别在细胞核内和

细胞质中完成 m iRNA 的转化和修饰 ;依赖 Ran

2GTP

的转运蛋白 Exportin

25将 m iRNA 的前体 p re2m iRNA

由核内转移至胞质中 ; 以及 RNA 沉默复合体中的

A rgonau te蛋白质家族 ,在 m iRNA 结合至 RNA 诱导

的沉默复合物中发挥重要作用 。m iRNA 基因的突
变 、

易位或丢失 ,以及生物合成过程中的任一环节的

异常都会导致 m iRNA 表达水平的改变 。

1 m iRNA 的 检 测 方 法  自 1993 年 首 次 发 现

m iRNA以来 ,其检测方法日新月异 。但大体都可分

为 4步 :靶 RNA 的标记 、DNA

2DNA 杂交、染色、信号

分析 。最初的 m iRNA 是随着分离和克隆细胞内小分
子 RNA 而获得的 。随后依靠 Northern blot杂交技术
来检测 m iRNA。但这种方法只适用于那些在细胞内
常表达 ,高丰度的 m iRNA 基因 ,对于那些丰度低 ,在
特定阶段和特定组织才表达的 m iRNA 则效能低 。此
后 ,研究者将目光转到了 m iRNA 的前体而发明了一
种新的方法 :定量反转录

2聚合酶链反应 ,如 Schm itt2

gen等

[ 2 ]

首次用定量反转录

2聚合酶链反应来检测

m iRNA 前体 , Chen等

[ 3 ]

则用定量反转录

2聚合酶链反

应检测活性 m iRNA表达谱 。

随着基因芯片技术的发展 , m iRNA 表达谱芯片

问世 。L iu等

[ 4 ]

首次报道了用 1 个含有 200 多个寡

聚核苷酸的微排列芯片来检测 m iRNA 序列 ,随后 ,

m iRNA 芯片技术成为分析肿瘤特异性的 m iRNA 表

达水平的最常用的高通量技术 。但是 m iRNA 基因芯
片技术只能分析已知的 m iRNA 表达水平 ,不能分析
未知的 m iRNA。于 2005 年 , Lu 等

[ 5 ]

用具有高度特

异性磁珠流式细胞技术 ,系统分析了 334 种淋巴瘤
和实体瘤中 m iRNA的表达谱 ,并开创性认为 m iRNA
水平可用于肿瘤的诊断和分期 。从而增加了 m iRNA
表达谱作为临床诊断指标的可能性 。

2 m iRNA 与肿瘤

m iRNA 通过在转录后水平调控基因的表达 ,进

而参与了动 、

植物的组织器官发育 、

细胞分化和凋亡

等生命活动 ,其表达异常可导致重大疾病 ,如肿瘤的
发生 。到目前为止 ,已发现多个发挥原癌基因或肿
瘤抑制基因作用的 m iRNA ,它们通过调控下游靶基

因的转录和翻译参与了肿瘤的发生发展过程 。

21 m iRNA 与肿瘤的相关性  相对于正常组织 ,有

些 m iRNA 的表达水平在肿瘤组织中发生明显上调 ,
如 Pallante等

[ 6 ]

采用微阵列技术分析了人甲状腺乳

头状癌组织中 m iRNA 的表达谱 ,与正常甲状腺组织
对比后发现 m iRNA

2221和 m iRNA2222在甲状腺乳头

状癌组织中高水平表达 。此外 ,还发现在甲状腺乳
头状癌患者中 ,这两种 m iRNA 的高表达与 KIT基因
和蛋白 的 低 表 达 同 时 存 在 。以 上 研 究 结 果 表 明 ,

m iRNA

2221和 m iRNA2222对靶基因 KIT的负性调控

可能与甲状腺的发生有关 。而有些 m iRNA 的表达水
平在 肿 瘤 组 织 中 发 生 明 显 下 调 , 如 m iRNA

215 和

m iRNA

21621

[ 7 ]

定位于人染色体 13q14的 LEU2区域

内 ,在人类慢性淋巴细胞白血病中充当着抑癌基因
的角色 。研究结果显示 ,抗凋亡蛋白 Bcl

22是m iRNA2

15a和 m iRNA

21621 的 靶 基 因 之 一 , m iRNA215a 和

m iRNA

21621可以从转录后水平负性调控 Bcl22的表

达 。此研究结果提示 , m iRNA

215a和 m iRNA21621可

以被 用来 治疗 过度 表达 Bcl

22 的肿瘤。但同一种

m iRNA 在不同的肿瘤组织中可以表现为同向或者双

向的差异表达 。研究发现 , m iRNA

221在多种肿瘤中

的表达异常 ,例如 m iRNA

221在白血病

[ 8 ]

乳腺癌

[ 9 ]

胃癌

[ 10 ]

结直肠癌

[ 11 ]

肝癌

[ 12 ]

等肿瘤组织中表达上

调 ,但在卵巢癌 的肿瘤 组织 的表 达水 平则明 显下

[ 13 ]

。说明同一种 m iRNA 在不同的组织中所起的

作用 明 显 不 同 , 甚 至 截 然 相 反 。目 前 认 为 , 引 起

m iRNA在肿瘤中表达水平发生改变的可能原因有 :

①50%的 m iRNA位于或靠近基因组中肿瘤相关的脆

性区域 , 即经常发生缺失 、扩增 、易位 的染色 体片

[ 14 ]

,如在淋巴瘤中上调的 m iRNA

217292表达簇 ,位

于肿瘤中经常发生扩增的 13q31

[ 15 ]

; ②m iRNA 加工

过程的关键蛋白的表达异常 ,如在肺癌中 D icer表达
水平的下调

[ 16 ]

; ③m iRNA 前体上的突变或多态影响

m iRNA 的加工成熟 , 如位于 m iRNA

2125a成熟体的

G / T多态位点

[ 17 ]

; ④由于异常甲基化造成的 m iRNA

转录水平的明显改变 ,如膀胱癌中的 m iRNA

2127

[ 18 ]

2 m iRNA 与肿 瘤发 生 和 发展 中 的 作 用 机 制  

m iRNA 作为癌症因子的作用可能有以下两种模型 。

一类 m iRNA在某类肿瘤中主要靶基因为致癌基因 ,
并且常常定位于基因组中染色体片段的缺失区或表
达下调 ,事实上它们在这类特殊的细胞中发挥癌基
因样效应 。这类 m iRNA 的缺失会导致其靶标肿瘤基
因的过表达 ,与肿瘤基因扩增或激活的效应相同 。
如 Chan等

[ 19 ]

通过对原代培养建立的 6种多形性恶

性胶质瘤细胞系 、

正常胎儿和成人脑组织以及体外

培养的正常的神经胶质细胞进行比较分析 ,发现在

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医学综述

2010

4

月第

16

卷第

8

Medical Recap itulate, Ap r 2010, Vol. 16, No. 8