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[转载]从miRNA海绵到ncRNA海绵:因为“共同语言”

已有 2977 次阅读 2021-8-6 09:32 |个人分类:科普|系统分类:科普集锦|文章来源:转载

写在前面

宏观层面,人、动物和植物等物种之间都有共同语言以便交流。如果没有共同语言,等同于鸡同鸭讲和对牛弹琴。微观层面,细胞间也存在共同语言进行通讯(cell-cell communication),甚至分子之间也存在共同语言,比如ceRNAmiRNA海绵竞争。本次就说说分子层面中miRNA海绵竞争所使用的语言,以及拓展的ncRNA海绵竞争所使用的语言。


MRE语言

ceRNA也称为miRNA海绵,它们交流的共同语言是miRNA结合位点(miRNA binding sites),即MREsMiRNA Response Elements)。通过竞争性结合miRNAmiRNA海绵之间展开了“争夺”miRNA的拔河比赛(图1)。在拔河比赛中(海绵1-miRNA-海绵2),miRNA因为“共同语言”(MREs)充当媒介,将两个对象(海绵1和海绵2)联系了起来。


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1 RNA海绵之间竞争性“争夺”miRNA


NRE语言

ncRNA种类繁多,包括miRNAlncRNAcircRNApseudogen以及piRNA等。其中,miRNA是研究最为普遍的ncRNA。除了miRNA,其他许多ncRNA也具有调控功能,并且与靶基因也存在结合位点。基于此,不难想象:是否存在更加广义的ncRNA海绵,将不同RNA分子联系起来?与miRNA海绵类似,ncRNA海绵的共同语言是ncRNA结合位点(ncRNA binding sites),也就是NREsNcRNA Response Elements)。通过竞争性结合ncRNAncRNA海绵之间也展开了“争夺”ncRNA的拔河比赛(图2)。在拔河比赛中(海绵1-ncRNA-海绵2),ncRNA因为“共同语言”(NREs)充当媒介,将两个对象(海绵1和海绵2)联系了起来。


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2 RNA海绵之间竞争性“争夺”ncRNA


因为“共同语言”,RNA之间的竞争场地从单纯竞争miRNA拓展到竞争ncRNA。未来,竞争场地还在进一步扩大中!

 

参考文献:

[1] Salmena, L., Poliseno, L., Tay, Y., Kats, L.,& Pandolfi, P. P. (2011). A ceRNA hypothesis: The Rosetta Stone of a hidden RNA language? Cell, 146(3), 353–358. https://doi.org/10.1016/j.cell.2011.07.014.

[2] Tay, Y., Rinn, J., & Pandolfi, P. P. (2014). The multilayered complexity of ceRNA crosstalk and competition. Nature, 505(7483), 344–352. https://doi.org/10.1038/nature12986.

 

更多背景知识如下:

1.ceRNA!你是谁?为了谁?

2.ceRNA漫画,看吗?

3. 什么?ceRNA竞争除了单挑模式,还可能有组队模式?

4. ceRNA,是与非!

 

为了便于交流,我们为ceRNA研究在Frontiers in Molecular Biosciences杂志( 2020_IF = 5.246)整了个专刊,主题为“Computational Identification of ceRNA Regulation”。投稿链接:https://www.frontiersin.org/research-topics/24340/

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