這是一個(gè)陷阱!新技術(shù)捕獲miRNA靶標(biāo) 編輯推薦: MicroRNAs(miRNA)可通過(guò)與RNA誘導(dǎo)的沉默復(fù)合物(RISC)結(jié)合,識(shí)別靶標(biāo)mRNA從而抑制基因表達(dá)。一項(xiàng)稱為miR-TRAP的簡(jiǎn)單新技術(shù)可以捕獲這一復(fù)合物,從而使研究人員更易于鑒別出miRNA的靶標(biāo)。 人類細(xì)胞被認(rèn)為可以生成成千上萬(wàn)種不同的miRNAs——小片段遺傳物質(zhì)可幫助確定特定時(shí)間內(nèi)哪些基因開(kāi)啟或關(guān)閉。miRNAs是正常細(xì)胞功能的重要組成部分,它們也可以導(dǎo)致疾病發(fā)生——例如某些在特異的腫瘤中表達(dá)增高,促進(jìn)了細(xì)胞生存。為了更好地了解miRNAs影響健康和疾病的機(jī)制,研究人員首先需要知道哪些miRNAs會(huì)對(duì)哪些基因起作用——鑒于其龐大的數(shù)量這是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn),事實(shí)上每一個(gè)miRNA都能夠調(diào)控?cái)?shù)以百計(jì)的靶基因。miR-TRAP,這種簡(jiǎn)單易用的新方法可在細(xì)胞中直接鑒別出miRNA靶標(biāo)。這一技術(shù)是由美國(guó)桑福德-伯納姆醫(yī)學(xué)研究所的教授和項(xiàng)目主任Tariq Rana博士及研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的,相關(guān)論文首次發(fā)表在5月8日的《Angewandte Chemie International Edition》雜志上。 Rana 說(shuō):“這種方法可以被廣泛應(yīng)用于生理?xiàng)l件下任意數(shù)量的疾病模型中發(fā)現(xiàn)miRNA靶標(biāo)。miR-TRAP將有助于在RNA領(lǐng)域的缺口處搭起橋梁,使研究人員能夠更好地了解諸如癌癥等疾病,靶向它們的遺傳基礎(chǔ)開(kāi)發(fā)出新的診斷和治療策略。隨著新的高通量RNA測(cè)序技術(shù)不斷增加已知miRNAs和它們的靶標(biāo)數(shù)量,這一點(diǎn)將變得尤為重要。” miR-TRAP運(yùn)作機(jī)制 miRNAs并非是直接結(jié)合DNA,而是結(jié)合到信使RNA(mRNA)上來(lái)阻斷基因表達(dá)。mRNA通常會(huì)將DNA的信息帶出細(xì)胞核,進(jìn)入到細(xì)胞質(zhì),在細(xì)胞質(zhì)中將序列翻譯為蛋白質(zhì)。這些RNAs被一組稱為RNA誘導(dǎo)沉默復(fù)合物(RISC)的蛋白質(zhì)結(jié)合,可阻斷mRNA編碼生成蛋白質(zhì),從而對(duì)細(xì)胞產(chǎn)生廣泛的影響。 操作miR-TRAP可分為三個(gè)基本步驟??茖W(xué)家們首先通過(guò)共軛補(bǔ)骨脂素(一種可通過(guò)光激活的植物分子)生成針對(duì)目的miRNA的高度光反應(yīng)探針,第二步完成長(zhǎng)波紫外線光交聯(lián)反應(yīng),第三步拉下(pull down)RNA,并用RT-qPCR對(duì)其進(jìn)行分析。換句話說(shuō),研究人員利用紫外線光殺死細(xì)胞,將miRNA/mRNA雙雙冷凍在適當(dāng)?shù)奈恢谩kS后從細(xì)胞中抽提出RNA,他們可以進(jìn)一步檢測(cè)結(jié)合mRNA序列,揭示miRNA的靶基因。 miR-TRAP的優(yōu)勢(shì) miR-TRAP相比當(dāng)前用于鑒別miRNA靶標(biāo)的方法更簡(jiǎn)單,更精確。原因包括三個(gè)方面:首先miR-TRAP可在正?;蚣膊∏闆r下直接在活細(xì)胞中鑒別miRNA靶標(biāo)。第二,這一技術(shù)不僅可以識(shí)別出miRNAs抑制的mRNA靶標(biāo),還可以識(shí)別出蛋白質(zhì)翻譯被抑制的mRNA——這一點(diǎn)通過(guò)其他技術(shù),例如qPCR或微陣列分析通常無(wú)法獲得。第三,miR-TRAP不依靠抗體,不會(huì)導(dǎo)致非特異性背景信號(hào),使數(shù)據(jù)解析變得簡(jiǎn)單。 將miR-TRAP付諸檢驗(yàn),Rana和他的研究團(tuán)隊(duì),包括博士后研究人員Huricha Baigude對(duì)兩個(gè)重要microRNAs的13個(gè)預(yù)測(cè)靶標(biāo)進(jìn)行了分析。這一技術(shù)不僅證實(shí)了已知的基因靶標(biāo),還揭示了兩個(gè)新的靶標(biāo)。 Rana 說(shuō):“我們現(xiàn)在應(yīng)應(yīng)用這些方法在一些疾病模型中鑒別miRNA靶標(biāo)。我們希望miR-TRAP將很快能廣泛應(yīng)用到世界各地的實(shí)驗(yàn)室中?!?/P> 新聞來(lái)源: It's a trap! New laboratory technique captures microRNA targets MicroRNAs suppress gene expression by binding target mRNA and joining an RNA-induced silencing complex. A simple new technique called miR-TRAP captures the complex, allowing researchers to more easily identify an miRNA's target. Credit: Sanford-Burnham Medical Research Institute |
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來(lái)自: schistosome > 《Biomedical》