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·综述·基金项目:长江学者和创新团队发展计划资助(IRT0935)作者简介:刘浩书,女,硕士生,研究方向为新生儿疾病,电子信箱haoshu_liu@yahoo.com.cn。通讯作者:母得志,男,主任医师,教授,博士学位,博士生导师,研究方向为新生儿疾病,电子信箱dezhimu@yahoo.com。DOI:10.3969/j.issn.1003-515X.2011.24.019MicroRNA与缺氧缺血性脑损伤刘浩书,屈艺,母得志(四川大学华西第二医院儿科,妇儿疾病与出生缺陷教育部重点实验室,成都610041)摘要:MicroRNA(miRNA)是一组20~24个核苷酸长度的非编码单链RNA,在转录后水平抑制或诱导靶基因表达。在缺氧缺血性脑损伤(HIBD)中,miRNA通过缺氧诱导因子1α(HIF-1α)依赖或非依赖途径,快速可逆地调控中枢神经系统损伤及修复过程。现就HIF-1α、miRNA功能及HIBD后其相互作用机制作一综述,总结miRNA在HIBD诊断及治疗中发挥的重要作用。实用儿科临床杂志,2011,26(24):1890-1892关键词:microRNA;缺氧缺血性脑损伤;修复中图分类号:R729文献标识码:A文章编号:1003-515X(2011)24-1890-03MicroRNAandHypoxia-IschemiaBrainDamageLIUHao-shu,QUYi,MUDe-zhi(DepartmentofPediatrics,WestChinaSecondUniversityHospital,SichuanUniversity,KeyLaboratoryofObstetric&GynecologicandPe-diatricDiseasesandBirthDefectsofMinistryofEducation,Chengdu610041,SichuanProvince,China)Abstract:MicroRNA(miRNA)areaclassof20-24nucleotidenoncodingsingle-strandedRNAsthatregulatetargetgeneexpressionatpost-transcriptionallevel.Studiesonhypoxia-ischemiabraindamage(HIBD)hadshownthattherapidandreversiblerolesofmiRNAinimpairmentandrepairofcentralnervoussystemactonhypoxiainducedfactor1α(HIF-1α)-dependent/independentpathway.Inthisstudy,thefunctionsofHIF-1αandmiRNA,theirinteractionmechanismsafterHIBDarereviewed,aswellasincreasinglysignificantapplica-tionsofmiRNAasdiagnosticbiomarkersandtherapeutictargetswiththefurtherresearch.JApplClinPediatr,2011,26(24):1890-1892Keywords:microRNA;hypoxia-ischemiabraindamage;repair缺氧缺血性脑损伤(HIBD)是新生儿期常见而严重的神经系统疾病,存活患儿部分留有脑性瘫痪(脑瘫)、智力障碍等后遗症,影响其儿童期的生存质量[1-5]。其中,缺氧诱导因子1α(hypoxiainducedfactor1α,HIF-1α)是缺氧调节的重要因子。研究发现,部分microRNA(miRNA)可通过HIF-1α依赖/非依赖途径,在转录后水平抑制或诱导靶基因表达,参与缺氧缺血后中枢神经系统(CNS)损伤修复过程,在HIBD的诊断和治疗中发挥重要作用。1HIBDHIBD是脑血供障碍、脑组织缺氧缺血,造成神经细胞坏死、凋亡,导致一系列CNS的功能障碍。HIF-1α是参与缺氧调节的主要转录因子,常氧条件下,HIF-1α通过降解结构域脯氨酸残基羟基化,激活细胞内氧依赖的泛素-蛋白水解酶降解通路,迅速降解[6]。在HIBD过程中,HIF-1α的羟基化作用被扰乱,稳定性增强,通过调控血管内皮生长因子(vascularendothelialgrowthfactor,VEGF)、促红细胞生成素、促凋亡蛋白半胱天冬酰胺酶3等靶基因表达[7],促进脑血流动力学的恢复、改善细胞能量代谢、抑制细胞凋亡,发挥缺氧缺血(HI)后的神经保护作用。研究发现,在神经元氧糖剥离(oxygen-glucosedepri-vation,OGD)后,磷脂酰肌醇-3激酶/丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(PI3k/Akt)信号通路可被激活,诱导HIF-1α蛋白表达[8]。此外,随着HI持续时间及程度的不同,细胞内聚集的HIF-1α也可通过诱导p53、Noxa、人生长与转化依赖蛋白(humangrowthandtransformation-dependentprotein,HGTD-P)等的表达,产生细胞毒性作用,促进细胞凋亡[9]。2miRNAmiRNA是由20~24个核苷酸组成的内源性非编码单链RNA。在细胞核内,编码miRNA基因经RNA聚合酶Ⅱ转录为初级miRNA复合体(primaryprecursormiRNA,pri-miRNA);在核糖核酸酶ⅢDrosha作用下,被切割成约70核苷酸长度具有发夹结构的前体miRNA;前体miRNA由转运蛋白5运输至细胞质[10]。作为Dicer酶底物,被...

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