ミール-126

RNAファミリー
ミール-126
miR-126 前駆体の二次構造と配列の保存。
識別子
シンボルミール-126
RfamRF00701
miRBaseファミリーMIPF0000115
オミム611767
その他のデータ
RNAマイクロRNA
ドメイン真核生物
それでSO:0001244
PDB構造PDBe

分子生物学において、mir-126は短い非コードRNA分子です。マイクロRNAは、転写前および転写後の複数のメカニズムによって、他の遺伝子の発現レベルを制御する役割を果たします。

Mir-126は、毛細血管だけでなく大血管全体の内皮細胞でのみ発現するヒトマイクロRNAであり[1] 、さまざまな転写産物に作用して血管新生を制御します[2]

ゲノム位置

miR-126はヒト9番染色体上にあるEGFL7遺伝子の7番目のイントロン内に位置しています。[3]

ミール-126*

mir-126*は、二本鎖pri-miRNAが切断され、2本の鎖が変性して分離した後に形成されるmir-126の相補鎖です。mir-126*はmir-126よりも生物体内で多く存在せず、遺伝子発現制御における役割もあまり特定されていません。しかしながら、最近、mir-126*が非内皮細胞におけるプロステインサイレンシングに関与していることが示唆されました。プロステインが前立腺特異的に産生されるのは、mir-126*とEGFL7の両方をサイレンシングすることにより可能となります[4]

表現の規制

mir-126は、ETS1ETS2という2つの転写因子の結合によって制御されます[5]これらの因子の結合は、mir-126 pre-miRNAの転写を誘導し、ヘアピン型pri-miRNAの形成をもたらします。ヘアピン型miRNAはDicerに標的化され、切断され、成熟したmir-126およびmir-126*転写産物が生成されます。

メチル化および遺伝子サイレンシングヌクレオソームの蓄積による宿主遺伝子のエピジェネティック制御は、イントロンmiRNAの発現を低下させます。これは、EGFL7とmir-126の両方のサイレンシングによって恩恵を受け、結果としてどちらの発現も消失した癌において観察されています。[6]

mir-126には、1つの一塩基多型(SNP)のみが同定されています。24番目の塩基の変化により、pri-miRNAから成熟miRNAへのプロセシングが阻害され、mir-126の様々な標的に対する抑制効果が弱まります。[7]このSNPの頻度は民族的背景によって異なり、ヒト疾患の異なる獲得過程と関連している可能性があります。

mir-126の標的

miRNAは標的配列に結合し、標的遺伝子の発現を低下させます。miRNAはDNAに直接結合して転写を阻止するか、転写されたmRNAに結合して翻訳を阻止し、mRNAを分解に導きます。mir-126の主な標的の1つは宿主遺伝子EGFL7です。両方の転写が起こりますが、成熟したmir-126はEGFL7内の相補配列に結合してmRNAの翻訳を阻止し、EGFL7タンパク質レベルを低下させます。[8] EGFL7は細胞遊走と血管形成に関与することが知られており[9] 、 EGFL7とmir-126は、腫瘍に栄養分を供給するための血管と組織浸潤を媒介する細胞遊走経路の継続的な形成を必要とする癌などの疾患にとって格好の標的となります。

恒常性維持への関与

組織の修復と維持は生物のライフサイクルにおいて重要な部分であり、細胞と組織は生存を確保するために恒常性を維持する必要があります。これには、制御された細胞死と創傷への反応が含まれます。アポトーシス細胞死の際、細胞は隣接細胞へのパラクリンシグナルを含むアポトーシス小体を放出します。内皮細胞では、これらの小体からmir-126も放出され、隣接細胞に吸収されるとCXCL12依存性の血管保護を誘導します。[13] CXCL12は受容体CXCR4に結合し、アポトーシスを積極的に抑制し、損傷部位に前駆細胞を誘導します。

病気への関与

mir-126は、がんの種類に応じて腫瘍抑制因子としても、がん遺伝子としても機能することが示されています。がんの進行抑制は、mir-126による増殖、遊走、浸潤、細胞生存の抑制を介して起こります。一方、mir-126は活性化部位における血管形成と炎症の促進を介してがんの進行を促進する可能性があります。[3]

  • mir-126とmir126*は急性骨髄性白血病で過剰発現している。[18]
  • 大腸癌ではmir-126の発現が低下している[19]
  • 胃癌ではmir-126の発現が低下している[10]
  • 肺癌細胞株ではmir-126の発現が低下している[15]
  • mir-126の発現は前立腺癌[6]および膀胱癌[6]で減少している。
  • 乳癌ではmir-126の発現が低下している[16]また、標的遺伝子IGFBP2PITPNC1MERTKとの相互作用により、転移性内皮細胞の動員、血管新生、コロニー形成も抑制する。[20]
  • mir-126の発現増加は、体外試験において非小細胞肺癌細胞の細胞増殖を阻害し、EGFL7を標的として腫瘍の増殖を防ぐ。[9]

最近、mir-126は非侵襲的な診断検査法における腫瘍マーカーとして利用されています。この小さなRNAは尿中に容易に排泄されるため、尿サンプルから膀胱がん患者と非患者を特定することが可能になりました。[21]

糖尿病

2型糖尿病では、mir-15a、mir-20b、mir-21、mir-124、mir-126、mir-191、mir-197、mir-223、mir-320、mir - 486など多くの種類のmiRNAの発現レベルが低いことが観察されています[22] mir-28-3pの発現増加も観察されています。 [22]これらのmiRNAの誤調節の結果は完全には解明されていませんが、mir-126は高血糖値に反応して発現が減少することが示されている。[22] mir-15a、mir-29b、mir-126、mir-223の減少は疾患の発現に先行するため、これらの転写産物は2型糖尿病の診断検査のターゲットとなる可能性があります。

嚢胞性線維症

嚢胞性線維症と非嚢胞性線維症の気道上皮細胞を比較すると、さまざまなmiRNAが疾患に応じて異なる制御を受けていることが示されています。mir-126は、嚢胞性線維症に罹患した肺における自然免疫応答の制御に役割を果たしていると考えられています。[12]

アレルギー性喘息

mir-126は特定の抗原に対する免疫反応を増強し、免疫系の過剰刺激とアレルギー性喘息を引き起こす。Tヘルパー2細胞は複雑な相互作用経路を通じてmir-126の影響を受け、mir-126の増加はTヘルパー2細胞の反応の増強をもたらす。[14]

参照

参考文献

  1. ^ ファン ゾーリンゲン C、ゼガーズ L、ビケルク R、ドゥイス JM、ローテン MK、ファン エーヴェレン=リートダイク AM、ベールデ HJ、モンジュ M、ヴォス JB、デ ブール HC、クアックス PH、ラーベリンク TJ、ファン ゾンネフェルト AJ (2009)。 「アンタゴミルを介した内皮細胞特異的マイクロRNA-126のサイレンシングは、虚血誘発性の血管新生を損なう」。細胞分子医学ジャーナル13 (8A): 1577–85 .土井:10.1111/j.1582-4934.2008.00613.x。PMC  3828868PMID  19120690。
  2. ^ Wang S, Aurora AB, Johnson BA, Qi X, McAnally J, Hill JA, Richardson JA, Bassel-Duby R, Olson EN (2008). 「血管内皮特異的マイクロRNA miR-126は血管の完全性と血管新生を制御する」. Dev Cell . 15 (2): 261–71 . doi :10.1016/j.devcel.2008.07.002. PMC 2685763. PMID 18694565  . 
  3. ^ ab Meister J, Schmidt MH (2010). 「miR-126とmiR-126*:がんにおける新たな役割」. ScientificWorldJournal . 10 : 2090–100 . doi : 10.1100/tsw.2010.198 . PMC 5763667. PMID  20953557 . 
  4. ^ Musiyenko A, Bitko V, Barik S (2008). 「血管内皮細胞EGF-like 7遺伝子のイントロン産物であるmiR-126*の異所性発現は、プロステイン翻訳と前立腺癌LNCaP細胞の浸潤性を制御する」. Journal of Molecular Medicine . 86 (3): 313–22 . doi :10.1007/s00109-007-0296-9. PMC 3263384. PMID  18193184 . 
  5. ^ Harris TA, Yamakuchi M, Kondo M, Oettgen P, Lowenstein CJ (2010). 「Ets-1とEts-2は内皮細胞におけるmicroRNA-126の発現を制御する」Arterioscler Thromb Vasc Biol . 30 (10): 1990–7 . doi :10.1161/ATVBAHA.110.211706. PMC 3121560. PMID 20671229  . 
  6. ^ abc 斉藤 Y、フリードマン JM、千原 Y、エッガー G、チュアン JC、梁 G (2009). 「エピジェ​​ネティック療法は、ヒト癌細胞における腫瘍抑制因子マイクロRNA-126とその宿主遺伝子EGFL7を上方制御する。」Biochem Biophys Res Commun379 (3): 726–31 .土井:10.1016/j.bbrc.2008.12.098。PMID  19116145。
  7. ^ Harnprasopwat R, Ha D, Toyoshima T, Lodish H, Tojo A, Kotani A (2010). 「pri-miR-126の一塩基多型によって誘導されるプロセシングの変化」Biochem Biophys Res Commun . 399 (2): 117– 22. doi :10.1016/j.bbrc.2010.07.009. PMC 3056433 . PMID  20621067. 
  8. ^ Sun YQ, Zhang F, Bai YF, Guo LL (2010). 「miR-126はヒト臍帯静脈内皮細胞における上皮成長因子様ドメイン7の発現をin vitroで調節する」. Nan Fang Yi Ke da Xue Xue Bao . 30 (4): 767–70 . PMID  20423846.
  9. ^ ab Sun Y、Bai Y、Zhang F、Wang Y、Guo Y、Guo L (2010). 「miR-126はEGFL7を標的とすることで非小細胞肺がん細胞の増殖を阻害する」。Biochem Biophys Res Commun391 (3): 1483–9 .土井:10.1016/j.bbrc.2009.12.098。PMID  20034472。
  10. ^ ab Feng R, Chen X, Yu Y, Su L, Yu B, Li J, Cai Q, Yan M, Liu B, Zhu Z (2010). 「miR-126はヒト胃癌における腫瘍抑制因子として機能する」. Cancer Lett . 298 (1): 50– 63. doi :10.1016/j.canlet.2010.06.004. PMID  20619534.
  11. ^ Crawford M, Brawner E, Batte K, Yu L, Hunter MG, Otterson GA, Nuovo G, Marsh CB, Nana-Sinkam SP (2008). 「MicroRNA-126は非小細胞肺癌細胞株の浸潤を阻害する」Biochem Biophys Res Commun . 373 (4): 607–12 . doi :10.1016/j.bbrc.2008.06.090. PMID  18602365.
  12. ^ ab Oglesby IK, Bray IM, Chotirmall SH, Stallings RL, O'Neill SJ, McElvaney NG, Greene CM (2010). 「miR-126は嚢胞性線維症気道上皮細胞においてダウンレギュレーションされ、TOM1の発現を制御する」Journal of Immunology . 184 (4): 1702–9 . doi : 10.4049/jimmunol.0902669 . PMID  20083669.
  13. ^ ab Zernecke A、Bidzhekov K、Noels H、Shagdarsuren E、Gan L、Denecke B、Hristov M、Köppel T、Jahantigh MN、Lutgens E、Wang S、Olson EN、Schober A、Weber C (2009)。 「アポトーシス小体によるマイクロRNA-126の送達はCXCL12依存性の血管保護を誘導する」。サイエンスシグナル2 (100):ra81。土井:10.1126/scisignal.2000610。PMID  19996457。S2CID 45583628  。
  14. ^ Mattes J, Collison A, Plank M, Phipps S, Foster PS (2009). 「microRNA-126の拮抗作用はTH2細胞のエフェクター機能とアレルギー性気道疾患の発症を抑制する」米国科学アカデミー紀要. 106 (44): 18704–9 . Bibcode :2009PNAS..10618704M. doi : 10.1073/pnas.0905063106 . PMC 2773983. PMID  19843690 . 
  15. ^ ab Liu B, Peng XC, Zheng XL, Wang J, Qin YW (2009). 「miR-126の回復はVEGFをダウンレギュレートし、in vitroおよびin vivoで肺癌細胞株の増殖を阻害する」. Lung Cancer . 66 (2): 169– 75. doi :10.1016/j.lungcan.2009.01.010. PMID  19223090.
  16. ^ ab Zhang J, Du YY, Lin YF, Chen YT, Yang L, Wang HJ, Ma D (2008). 「細胞増殖抑制因子mir-126はIRS-1を標的とする」Biochem Biophys Res Commun . 377 (1): 136– 40. doi :10.1016/j.bbrc.2008.09.089. PMID  18834857.
  17. ^ Shen WF, Hu YL, Uttarwar L, Passegue E, Largman C (2008). 「MicroRNA-126はホメオボックスへの結合によりHOXA9を制御する」Mol Cell Biol . 28 (14): 4609–19 . doi :10.1128/MCB.01652-07. PMC 244712 ​​2. PMID  18474618. 
  18. ^ Li Z, Chen J (2011). 「白血病におけるmiR-126のin vitro機能研究」. MicroRNAと癌. Methods in Molecular Biology. Vol. 676. pp.  185– 95. doi :10.1007/978-1-60761-863-8_13. ISBN 978-1-60761-862-1. PMID  20931398。
  19. ^ Li XM, Wang AM, Zhang J, Yi H (2010). 「大腸癌におけるmiR-126発現のダウンレギュレーションとその臨床的意義」Med Oncol . 28 (4): 1054–7 . doi :10.1007/s12032-010-9637-6. PMID  20680522. S2CID  24084013.
  20. ^ Png, KJ; Halberg, N.; Yoshida, M.; Tavazoie, SF (2011). 「癌細胞による内皮細胞のリクルートメントと転移 媒介するマイクロRNAレギュロン」Nature 481 (7380): 190– 194. doi :10.1038/nature10661. PMID  22170610. S2CID  205227054.
  21. ^ Hanke M, Hoefig K, Merz H, Feller AC, Kausch I, Jocham D, Warnecke JM, Sczakiel G (2009). 「尿中マイクロRNAを腫瘍マーカーとして研究するための堅牢な方法論:マイクロRNA-126とマイクロRNA-182は膀胱がんと関連している」Urol Oncol . 28 (6): 655– 61. doi :10.1016/j.urolonc.2009.01.027. PMID  19375957.
  22. ^ abc ザンペタキ A、キーヒル S、ドロズドフ I、ウィライト P、マイヤー U、プロコピ M、マイヤー A、ウェガー S、オーバーホレンツァー F、ボノラ E、シャー A、ウィライト J、マイヤー M (2010)。 「血漿マイクロRNAプロファイリングにより、2型糖尿病における内皮miR-126および他のマイクロRNAの損失が明らかになりました。」サーキュレーション・リサーチ107 (6): 810– 7.土井: 10.1161/CIRCRESAHA.110.226357PMID  20651284。

さらに読む

  • Kuhnert F, Mancuso MR, Hampton J, Stankunas K, Asano T, Chen CZ, Kuo CJ (2008). 「マウスEgfl7遺伝子座の血管表現型とマイクロRNA miR-126の関連性」. Development . 135 (24): 3989–93 . doi : 10.1242/dev.029736 . PMID  18987025.
  • Fish JE, Santoro MM, Morton SU, Yu S, Yeh RF, Wythe JD, Ivey KN, Bruneau BG, Stainier DY, Srivastava D (2008). 「miR-126は血管新生シグナル伝達と血管の完全性を制御する」. Dev Cell . 15 (2): 272– 84. doi :10.1016/j.devcel.2008.07.008. PMC 2604134.  PMID 18694566  .
  • Guo C, Sah JF, Beard L, Willson JK, Markowitz SD, Guda K (2008). 「非コードRNAであるmiR-126は、ホスファチジルイノシトール3キナーゼシグナル伝達を標的として腫瘍細胞の増殖を抑制し、大腸がんでは高頻度に欠損している」. Genes Chromosomes Cancer . 47 (11): 939–46 . doi :10.1002/gcc.20596. PMC 2739997.  PMID 18663744  .
  • Harris TA, Yamakuchi M, Ferlito M, Mendell JT, Lowenstein CJ (2008). 「MicroRNA-126は血管細胞接着分子1の内皮細胞における発現を制御する」. Proceedings of the National Academy of Sciences, USA . 105 (5): 1516–21 . Bibcode :2008PNAS..105.1516H. doi : 10.1073/pnas.0707493105 . PMC  2234176. PMID  18227515 .
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