mir-1マイクロRNA前駆体ファミリー

miR-1
mIR-1マイクロRNA前駆体ファミリー
識別子
シンボルミール1
RfamRF00103
miRBaseMI0000651
miRBaseファミリーMIPF0000038
NCBI遺伝子406904
HGNCHGNC:31499
オミム609326
その他のデータ
RNA型遺伝子; miRNA;
ドメイン後生動物
行く0035195
それで0001244
軌跡20章13節33節
PDB構造PDBe

miR -1マイクロRNA前駆体は、細胞内で標的タンパク質の発現を制御する 小さなマイクロRNAです。マイクロRNAは約70ヌクレオチドの前駆体として転写され、その後ダイサー酵素によって処理され、約22ヌクレオチドの産物が生成されます。[ 1 ] この場合、成熟配列は前駆体の3'アームに由来します。成熟産物はmRNAとの相補性を介して制御的役割を果たすと考えられています。ヒトには、同一の成熟配列を共有する2つの異なるマイクロRNAが存在し、これらはmiR-1-1とmiR-1-2と呼ばれています。

これらのマイクロRNAは、心臓を含む筋肉組織の発達と生理機能において極めて重要な役割を果たしている。[ 2 ] [ 3 ] MiR-1は、肥大、心筋梗塞、不整脈などの心疾患に重要な役割を果たすことが知られている。[ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]研究では、MiR-1は虚血または虚血性ストレス後の心臓適応の重要な調節因子であり、心筋梗塞患者の遠隔心筋でアップレギュレーションされていることがわかっている。[ 7 ]また、MiR-1は健康な心臓組織と比較して心筋梗塞組織でダウンレギュレーションされている。[ 8 ] MiR-1の血漿レベルは、心筋梗塞の高感度なバイオマーカーとして使用することができる。[ 9 ]

miR-1の標的

熱ショックタンパク質HSP60は、 miR-1およびmiR-206による転写後制御の標的であることも知られています。HSP60は糖尿病性心筋障害に対する防御機構の構成要素であり、糖尿病性心筋ではそのレベルが低下します。in vivoおよびin vitroの実験において、心筋菌におけるグルコースレベルの上昇は、miR-1およびmiR-206の顕著な上方制御につながり、結果としてHSP60が調節され、心筋細胞におけるグルコースを介したアポトーシスの促進につながりました。[ 10 ]

MiR-1 は平滑筋と骨格筋の発達と分化において重要な役割を果たしている。[ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]たとえば、胚性幹細胞由来の培養物からの平滑筋細胞の系統特異的な分化には、MiR-1 が必要である。MiR-1 の機能喪失により、平滑筋細胞のバイオマーカーが減少し、派生した平滑筋細胞集団が減少するからである。 MiR-1 による平滑筋細胞分化の制御は、クルッペル様因子 4 ( KLF4 ) のダウンレギュレーションによって媒介される可能性があるという証拠がある。これは、 MiR-1 認識部位が KLF4 の 3' UTR に予測され、MiR-1 を阻害すると、 KLF4 が逆のダウンレギュレーションされ、平滑筋細胞の分化が阻害されるためである。[ 14 ]テクセル羊のミオスタチン遺伝子の3' UTRの変異により、miR-1 および miR-206 の標的部位が生成される。これがこの品種の羊の筋肉質な表現型の原因である可能性が高い。[ 15 ]

miR-1の臨床的意義

mir-1は一部の癌において重要な役割を果たしています。横紋筋肉腫は小児における最も一般的な軟部肉腫です。この腫瘍は未分化細胞から発生するため、分化を促進する薬剤は治療薬として有望視されています。ある研究では、腫瘍細胞株においてmir-1とmir-133aの発現レベルが劇的に低下し、一方でそれらの標的遺伝子の発現が上昇していることが示されました。[ 16 ]

miR-1およびmiR-133aを胎児性横紋筋肉腫由来細胞株に導入すると細胞増殖抑制効果が得られ、これらのマイクロRNAが強力な腫瘍抑制作用を持つことが示唆された。miR-1の発現は細胞に強い前筋形成作用を示す転写プロファイルを示したが、miR-133aの発現は示さなかった。このことからも、miR-1が前駆幹細胞から筋分化へと分化していく過程において重要な役割を果たしていることが示唆される。著者らは、miR-1およびmiR-133aが、筋細胞では通常発現しない遺伝子のアイソフォームを抑制する作用を持つと提唱している。これらの観察結果はすべて、miR-1およびmiR-133aの誤制御が、特定の遺伝子標的に対する抑制効果の消失、およびmiR-1が発揮する細胞分化促進作用の消失によって、腫瘍形成につながる可能性を示唆している。[ 16 ]

miR-1の癌への関与は、筋肉および筋組織の癌に限らない。miR-1は、LIMおよびSH3タンパク質1（LASP1）の制御を介して膀胱癌の腫瘍抑制効果を発揮する可能性がある。[ 17 ]

miR-1-2は、ジンクフィンガー転写因子EVI1の異所性ウイルス発現部位1による転写を介して、急性骨髄性白血病の調節因子として機能するという証拠がある。ChIPアッセイでは、EVI1がmiR-1-2およびmiR-133-a-1のプロモーターに強く結合し、樹立細胞株および患者検体においてEVI1の発現がmiR-1-2およびmiR-133-a-1の発現と有意に相関していることが示されている。しかし、EVI1発現細胞株における異常増殖にはmiR-1-2のみが関与していた。[ 18 ]

miR-1と関連マイクロRNAであるmiR-499は、肝細胞癌（HCC）の病態制御に関与していると考えられています。 [ 19 ]これら2つのマイクロRNAは、ets1の3'UTRを標的として、細胞株HepG2におけるets1プロトオンコゲンの発現をダウンレギュレーションすることが示されています。ets1は、腫瘍細胞の浸潤と移動に必要な重要なプロセス である細胞外マトリックス（ECM）の分解に関与しています。

参考文献

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