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1、microRNA在免疫系统中的研究进展姓名：学号：专业：药理摘要:microRNA(miRNA)是真核细胞中一类内源性长度约18—24个核苷酸的非编码蛋白质的单链小分子RNA,广泛存在于多细胞生物和病毒体内,miRNA本身不编码蛋白，其主要是通过核酸序列互补配对到特定的靶mRNA上,抑制靶mRNA翻译过程或降解靶mRNA,从而抑制蛋白质的合成，调控基因表达。据相关报道显示，microRNA广泛参与生物体内多种生理生化的免疫反应过程，其功能失调可能导致肿瘤发生、病毒感染、造血细胞的异常表达及免疫性疾病(
2、RA、SLE)等多种病理现象。本文主要阐述mirna的相关机制及在免疫系统中的一些研究进展情况。关键词:microRNA(miRNA);靶基因;免疫系统 微小RNA(microRNA,miRNA)是一类内源性的长度约22个核苷酸的非编码小分子RNA,能够在转录后水平调节mRNA表达，广泛存在于病毒、线虫、植物、动物体内。成熟的miRNA能够通过核酸序列互补识别特定的目标mRNA,使之降解或抑制其翻译,从而抑制蛋白质的合成,达到调控基因表达的目的。miRNA基因以单拷贝、多拷贝或基因簇等多种形式存在于基
3、因组中,而且绝大部分定位于基因间隔区,其转录独立于其他基因。这类小RNA分子表达具有空间和时间上的特异性,是调控其他功能基因表达的重要分子,目前已发现在人类800多种miRNA序列中有100多种是由免疫细胞表达，研究证明，miRNAs参与细胞的产生、分化、凋亡、天然免疫和获得性免疫应答反应，与免疫系统疾病密切相关。1.mirRNA的发现1993年,Lee等在秀丽新小杆线虫中发现了第一个可时序调控胚胎后期发育的基因lin-4[1]，1998年美国科学家AndrewFire和CraigC.Mello发现d
4、sRNA能诱导基因沉默，2000年,Reinhart等又在该线虫中发现第二个异时性开关基因let-7[2]，。2001年《Science》报道了研究者从线虫、果蝇和人体克隆的几十个类似lin-4的小RNA基因,称为miRNA.。到目前为止,根据miRNAregistry公布的数据miRNA条目包括103个种属,9000多条,其中人的有851条(Release13.0,March,2009)1.miRNAs的生物合成与作用机制大多数是在RNA聚合酶II的作用下首先合成miRNA初级转录产物(pri-mi
5、RNA),)，Pri-mieroRNAs分子在细胞核中经双链RNA特异性核酸酶RnaselII—Drosha的作用,形成70～100nt的茎环结构前体(Pre-microRNAs),然后,Pre-miRNAs分子在转运蛋白-5(Exportin-5)的作用下转运至胞质中,被另一个双链RNA特异性核酸酶RnasellI-Dicer识别,进一步切割成长约22nt的小分子RNA,即成熟的miRNAs。成熟的miRNAs在RNA诱导沉默复合物RISC的引导下，与互补靶mRNA完全或不完全配对，降解靶mRNA或
6、调控其转录后的翻译[3]。2.mirRNAs在免疫系统中的作用免疫系统是机体保护自身，防御外来异物入侵的保护性系统，它能发现并清除异物、外来病原微生物等引起内环境波动的因素。但其功能的亢进会对自身器官或组织产生伤害。在很多由于自身免疫引起的疾病中，CD4+T细胞起着重要的作用。免疫系统是由免疫器官、免疫细胞和免疫分子组成,分为固有免疫和适应性免疫两大类,其作用发挥的机制复杂多样,至今仍未完全阐明。目前研究发现，miRNA在免疫系统中通过碱基互补配对发挥了重大的作用，miRNA主要表现为在数量和程度上影
7、响其靶基因水平，在免疫应答各个水平都能够执行精细的微调。2.1miRNA参与免疫细胞的发育和分化miRNA在空间上表现出来的组织特异性提miRNA可能与组织细胞分化有关,可发挥与组织特异性的转录因子类似的生理作用。2004年Chen[4]等首次报道miRNAs可能与免疫细胞分化相关，其发现mir-142a,mir-181a,mir-223在免疫细胞中选择性表达，miR-181a表达于B淋巴细胞，miR-223表达于骨髓细胞，而miR-142a表达与B淋巴细胞和骨髓细胞。这个最初的发现证明miRNAs可
8、能参与免疫细胞的成熟、增殖分化、活化过程。3.1.1miRNA对造血细胞的作用近来很多报道系统研究了miRNA在哺乳动物造血过程中的作用。对小鼠和人的造血细胞的miRNA分析后发现,不仅造血细胞和非造血细胞miRNA的表达不同,不同的造血细胞miRNA的表达也不同[5],若造血干细胞向免疫细胞分化的不同阶段,miRNA表达会发生相应的变化[6,7]。如TNF-α刺激小鼠Raw264.7细胞会引起miR-125b和miR-155表达水平发生变化,这种变化会
