开运电竞

×
  • 服务资讯

    中国:

    Email: marketing@czchengteng.com

    金融业务咨讯专线运输:400-780-8018 (限于产品顾问,其它流程请打川沙公司咨询电话) 川沙总部基地热线: +86 (21) 5859-1500

    海外:

    +1(781)535-1428(U.S.) 0044 7790 816 954 (Europe)

    Email:marketing@medicilon.com

在线留言×
点击切换
News information
新闻资讯

miRNA成诺贝尔奖明星分子,美迪西正全速赋能核酸药物研发

2024-10-09
|
访问量:

10月7日,2024 年诺贝尔生理学或医学奖被授予了miRNA(小分子核糖核酸)的发现者麻省大学医学院自然科学教授Victor Ambros和波士顿哈佛医学院的遗传学教授Gary Ruvkun。以表彰他们“发现miRNA及其在转录后基因调控中的作用”。
在诺贝尔奖的光环之下,miRNA赛道或将迎来前所未有的蓬勃发展期。

640.png

【奇迹发现】miRNA从线虫到诺贝尔奖的奇妙之旅

故事发生在一次偶然的科学探索中。1993年,Victor Ambros博士正专心致志地探索着秀丽隐杆线虫,意外发现了第一个miRNA lin-4 [1]。他发现,当线虫体内的lin-4基因发生突变,其发育会异常停滞在幼虫阶段。这一异常现象激发了Ambros博士的好奇心,他深入探究lin-4基因的奥秘。

在Horvitz的实验英文室,Ambros搏士后会碰到了他的可得优配合Ruvkun搏士后。两人凭借大分子克隆技艺,技术鉴定了二个与线虫大时光一些的至关重要点DNA:lin-4和lin-14。两人发觉,lin-4转录成的22核苷酸长RNA能简单与lin-14的mRNA的3'非翻译英语区联接,监测其表明。上述发觉刷新了RNA的传统性人物角色,关系证明了RNA在DNA监测中的至关重要点用处。那么,Ambros搏士后的这一创始性运作并不是拿到哈佛院校院校的观赏,最中难过员工离职。

但真理的光芒无法被掩盖。7年后,Ruvkun博士发现了第二个miRNA——let-7[2],它同样通过抑制特定mRNA表达调控发育,且在果蝇、斑马鱼、海胆和人类等多种生物中保守表达,这些发现不仅推动了miRNA领域的研究,也为未来的治疗方法提供了新思路。

微信图片_20241008095619.png

miRNA 的研究历程[3]

从得知第1 个miRNA到下面另一30多种年,miRNA的科研已入驻了井喷今天。选择miRBase的最新信息数据源数据不完全统计显示信息,特定已得知的物种进化miRNA前体有1982条,完美miRNA有2694条。此类踏足于我的生命体每一个边上的很小RNA氧分子,以它独具特色的管控策略在基因组呈现的会员精准营销管控过程中中更好地发挥着举足高低的最为关键的角色。

【生命密码】miRNA精准调控基因的作用机制

miRNA通过其种子序列(通常位于5'端的2-8个核苷酸)与靶mRNA的3'UTR进行不完全互补配对,实现对其表达的调控。根据互补程度的不同,miRNA的调控机制可分为两种主要类型:

翻译抑制:在大多数情况下,miRNA通过其种子序列(通常位于5'端的2-8个核苷酸)与靶mRNA的3'非翻译区(3'UTR)进行不完全互补配对。这种不完全互补使得miRNA能够结合到靶mRNA上,但并不导致mRNA的降解。相反,它阻止了核糖体对mRNA的翻译过程,从而抑制了蛋白质的合成。

4.png

miRNA抑制转录机制(a)及AGO蛋白和GW182蛋白结构(b)[4]

mRNA溶解:在某类现象下,miRNA与靶mRNA的相辅相成水平较高,这高相辅相成性致使RISCpp体能训练够申请加入核酸外切酶或内切酶等溶解酶类,因而仰制靶dna的表达方法。

5.png

miR-196 与 HOXB8 结合位点示意图[5]

如图miR-196 与HOXB8有苛求压根的匹配好,导至了 mRNA 裁切的会发生。裁切最后的 mRNA 会被分解。引起特别注意的是,miRNA的调空使用包括的高度的特男人和协调性性。致使miRNA与靶mRNA的互补原理匹配准许某种度的错配,对此一名miRNA可能调空多靶人类DNA的把你想表达出来;而且,一名靶人类DNA也可能被多miRNA的相互调空。这一麻烦的调空网洛事关了生物技术体在多种多样学习条件状况下能够达到内学习条件的稳定性。

【药物前沿】miRNA在药物开发中的多元化应用实例

miRNA在性药剂技术创新中的选用不是个如何快速不断发展的的领域,它相关到利用率miRNA的控制规则来開發新的缓解方式。以上不是些miRNA在性药剂技术创新中的具体的选用事列:

6.png

miRNA和靶点国家宏观调控的联系的各种多种类型[6]
  1. 肿瘤治疗:作为一种关键的基因表达调控因子,miRNA通过精细调节细胞内基因表达水平,对肿瘤细胞的生长、增殖、侵袭和转移等过程产生深远影响。具体而言,科学家们已经探索了多种基于miRNA的肿瘤治疗策略。


原癌.png

原癌 miRNA 和抑癌 miRNA[7]

每方位,面对在良性癌症中越来越高把你想描述出来、享有原癌遗传基因反应的miRNA,如miR-155,Viridian Therapeutics公司非常成功规划设计了anti-miR口服药剂MRG-106(Cobomarsen),并在皮T血细胞系淋巴结瘤的临床药学试验装置中总体校验了其抑制性良性癌症衍生的感觉。另每方位,就在良性癌症中把你想描述出来上涨的抑癌性miRNA,如miR-34a,进行规划设计其模以物并恢愎其把你想描述出来关卡,也为良性癌症治愈提供数据了新的要点。不仅而且,要依赖于miRNA团伙小且不稳定性高,科学的家们还全力于规划设计高效率的的miRNA靶点递送系統,如再生利用奈米金刚石等媒介,将miR-203等抑癌miRNA脱贫递送往良性癌症血细胞系,可观明显改善了治愈感觉。更从未有过振奋的是,miRNA还能与别的治愈技术如手术口服药剂协同用到,行成综上治愈情况报告,如miR-634模以物与顺铂的联用,可观明显改善了抗良性癌症反应,一并可能会可以减少副反应。

2.病毒性疾病:miRNA也显示出在治疗病毒性疾病,如丙型肝炎(HCV)的潜力。例如,Miravirsen(anti-miR)是Santaris自主开发的全球第一款miRNA抑制剂药物,它通过抑制miR-122来治疗HCV感染。miR-122 是肝特异性表达的一种 miRNA,它在抵抗 HBV 中有重要作用。miR-122 可以直接结合到 HBV 的前基因组 RNA 上,抑制 HBV 的复制与翻译[8]。然而,miR-122 却能结合到 HCV RNA 的 5’-UTR,促进 HCV 的增殖[9]

3. 心血管疾病:Cardior Pharmaceuticals开发的CDR132L是一种基于寡核苷酸的miRNA抑制剂,它通过阻断miR-132来改善心脏功能,并正在进行心力衰竭的临床试验。

4.神经系统疾病:miRNA在调节神经系统功能中起关键作用,因此它们可能成为治疗如阿尔茨海默病和帕金森病等疾病的潜在靶点。Mao等人[10]发现在小鼠皮层发生过程中,miR-17 可以调节神经前体细胞的增殖和分化。另外,他们还发现:在神经炎症性环境下,miR-17-92 可以促进移植的神经干细胞的分化[11]

5.自身免疫性疾病:miRNA也参与自身免疫病的发病过程,通过调控免疫细胞的分化和功能来影响疾病的进展。来自上海交通大学医学院、耶鲁大学医学院、美国MedImmune LLC公司等机构的研究人员证实,一种叫做miR-125a的小分子RNA可靶向效应器程序来稳定调节性T细胞(Treg)介导的免疫稳态[12]。因此,针对自身免疫病相关的miRNA进行干预,可能成为一种新的治疗策略。

6.代谢疾病:miR-7、miR-375、MiR-216、miR-217及miR-124a均被报道在胰岛/胰腺中特异性表达。如miR-323-3p通过抑制AdipoR1/AMPK/SIRT-1通路,调控MIN6细胞的的生长增殖、有丝分裂以及胰岛素分泌[13]

7.疫苗开发:miRNA还可以用于疫苗开发,例如在活病毒疫苗中加入miRNA响应元件(MREs)来减毒,通过这种方式,让病毒无法在表达与插入的MRE结合的miRNA的细胞中复制,从而提高疫苗的安全性。

8.疾病诊断:特定miRNA的表达水平可以作为疾病发生的生物标志物,为疾病的早期诊断提供有力依据。如通过监测特定miRNA的表达水平,如Let-7、hsa-miR-23b等,可以实现肺癌的早期检测。
这些例子展示了miRNA在药物研发中的多样性和潜力。随着研究的深入和技术的进步,预计miRNA药物将在未来的临床治疗中发挥更大的作用。

【改革创新发动机】美迪西核酸口服药研发部服务性系统:核酸口服药的梦想英语变快器

近年来miRNA探讨的深入浅出,核酸药剂治疗的制作迎接了了新的进展商业机会。美迪西核酸药剂治疗开发部公司正全速万物互联信息化药剂治疗的开发部流程。作集都是药剂治疗得知、加工和临床检验实验前探讨的合二为一化一体化性公司,美迪西核酸药剂治疗开发部公司可作为核酸药剂治疗得知、所需及临床检验实验前探讨功能,精准脱贫满意业而对于研究信息化核酸药剂治疗的急切需要所需。比较适合一提的是,今年初8月份,美迪西与恒瑞药业共促完成了相关核酸药等诊疗前评议的的战略协议书协议书。这个里程表碑式的协议书,仅仅诠释了美迪西在核酸药研制部层面的根深蒂固国力与范围广影响到力,更多交易双方彼此一致探究仿制药研制部的辽阔天确立了夯实基础理论。

Victor Ambros博士和Gary Ruvkun博士荣获诺贝尔奖,不仅是他们个人智慧与不懈努力的结晶,更是全人类科学在科学探索征途上共同取得的荣耀。miRNA的发现为药物研发领域带来了革命性的突破与变革。在这个充满挑战与机遇的新时代,美迪西愿与全球新药研发的同仁们并肩作战,共同推动核酸药物的发展迈向新的高度。

参考文献:
1.Lee RC, Feinbaum RL, Ambros V. The C. elegans heterochronic gene lin-4 encodes small RNAs with antisense complementarity to lin-14.Cell. 1993 Dec 3; 75(5):843-54.
2.Amy E. Pasquinelli,Brenda J. Reinhart,Frank Slack,Mark Q. Martindale,Gary Ruvkun. Conservation of the sequence and temporal expression of let-7 heterochronic regulatory RNA. Nature. 2000 Nov 2.
3.Weiss CN, Ito K. A Macro View of MicroRNAs: The Discovery of MicroRNAs and Their Role in Hematopoiesis and Hematologic Disease. Int Rev Cell Mol Biol. 2017;334:99-175. doi:10.1016/bs.ircmb.2017.03.007
4. Fabian MR, Sonenberg N: The mechanics of miRNA-mediated gene silencing: a look under the hood of miRISC. Nat Struct Mol Biol 2012, 19:586-593.
5.Yekta S, Shih IH, Bartel DP: MicroRNA-directed cleavage of HOXB8 mRNA. Science 2004, 304:594-596.
6.Bartel DP, Chen CZ: Micromanagers of gene expression: the potentially widespread influence of metazoan microRNAs. Nat Rev Genet 2004, 5:396-400.
5.Esquela-Kerscher A, Slack FJ: Oncomirs - microRNAs with a role in cancer. Nat Rev Cancer 2006, 6:259-269.
6.Chen Y, Shen A, Rider PJ, Yu Y, Wu K, Mu Y, Hao Q, Liu Y, Gong H, Zhu Y, et al: A liver-specific microRNA binds to a highly conserved RNA sequence of hepatitis B virus and negatively regulates viral gene expression and replication. FASEB J 2011, 25:4511-4521.
7.Jopling CL, Schutz S, Sarnow P: Position-dependent function for a tandem microRNA miR-122-binding site located in the hepatitis C virus RNA genome. Cell Host Microbe 2008, 4:77-85.
8.Schetter AJ, Leung SY, Sohn JJ, Zanetti KA, Bowman ED, Yanaihara N, Yuen ST, Chan TL,Kwong DL, Au GK, et al: MicroRNA expression profiles associated with prognosis and therapeutic outcome in colon adenocarcinoma. JAMA 2008, 299:425-436.
9.Degagne E, Pandurangan A, Bandhuvula P, Kumar A, Eltanawy A, Zhang M, Yoshinaga Y,Nefedov M, de Jong PJ, Fong LG, et al: Sphingosine-1-phosphate lyase downregulation promotes colon carcinogenesis through STAT3-activated microRNAs. J Clin Invest 2014, 124:5368-5384.
10.Mao S, Li H, Sun Q, Zen K, Zhang CY, Li L: miR-17 regulates the proliferation and differentiation of the neural precursor cells during mouse corticogenesis. FEBS J 2014,281:1144-1158.
11.Mao S, Li X, Wang J, Ding X, Zhang C, Li L: miR-17-92 facilitates neuronal differentiation of transplanted neural stem/precursor cells under neuroinflammatory conditions. J Neuroinflammation 2016, 13:208.
12.Pan W, Zhu S, Dai D, et al. MiR-125a targets effector programs to stabilize Treg-mediated immune homeostasis[J]. Nature communications, 2015, 6.
13.Wang, Xiaojuan,Li, Jun,Tang, Wei,等.Adiponectin receptor 1-mediated micro RNA-323-3p regulates functions of the MIN6 cell line via the AMP-activated protein kinase/sirtuin-1 pathway[J].The Journal of international medical research.2018,46(5).

对应新闻视频
×
搜索验证
点击切换