微小RNA 183; MIR183
- miRNA183
- MIRN183
HGNC 批准的基因符号:MIR183
细胞遗传学位置:7q32.2 基因组坐标(GRCh38):7:129,774,904-129,775,013(来自 NCBI)
▼ 说明
MicroRNA (miRNA),例如MIR183,是 18 至 24 个核苷酸的非编码调节 RNA,可影响目标 mRNA 的翻译和稳定性。MIR183、MIR96 ( 611606 ) 和 MIR182 ( 611607 ) 串联转录为单个多顺反子初级转录物 ( Xu et al., 2007 )。
▼ 克隆与表达
Weston 等人使用定量 PCR 和 Northern blot 分析(2006)在小鼠内耳中检测到成熟 Mirn183、Mirn96 和 Mirn182 的表达,但在大脑或心脏中没有检测到。RT-PCR 在内耳和成人眼中检测到编码这些 miRNA 的初级转录本。原位杂交将 Mirn183、Mirn96 和 Mirn182 表达定位于耳蜗的内毛细胞和外毛细胞以及前庭内器官嵴、椭圆囊和球囊的毛细胞。
通过微阵列分析和定量 RT-PCR,Xu 等人(2007)发现 Mirn183、 Mirn96 和 Mirn182 在成年小鼠视网膜中高表达。定性 RT-PCR 显示,从出生后第 1 天到成年,这些 miRNA 在小鼠视网膜中的表达至少增加了 10 倍。成年小鼠视网膜的原位杂交揭示了这些 miRNA 在内核层的光感受器和中间神经元中表达,而在神经节细胞层中很少或没有表达。RT-PCR 还显示小鼠嗅上皮和舌上皮中 Mirn183、Mirr96 和 Mirn182 的表达。徐等人(2007)指出 Mirn183、 Mirn96 和 Mirn182 具有显着的同一性,特别是在它们的种子序列中。
▼ 基因功能
Krol 等人使用表达阵列和定量 RT-PCR (2010)表明,Mir211 ( 613753 )、Mir204 ( 610942 ) 和Mir183 /Mir96/Mir182 簇的表达在小鼠视网膜中在明适应和暗适应过程中分别可逆上调和下调。光适应后这些 miRNA 积累的增加与昼夜节律无关。这些和其他 miRNA 在视网膜神经元中的半衰期似乎比在视杆双极细胞或 Muller 胶质细胞中短得多。在培养的啮齿动物神经元和小鼠胚胎干细胞衍生的神经元中也观察到类似的快速 miRNA 衰减。抑制剂研究表明 miRNA 更新受到神经元活动的刺激。计算机分析确定 Atp1b3 ( 601867 )、Slc1a1 ( 133550 ) 和 Paip2b ( 611018 ) 是视网膜中Mir183 /Mir96/Mir182 簇的潜在目标。Slc1a1 的表达随着小鼠视网膜的暗适应而增加,同时伴随着Mir183 /Mir96/Mir182 的低表达。报告基因检测和其他研究证实了Mir183 /Mir96/Mir182 簇对 Slc1a1 mRNA 的调节。
McLoughlin 等人利用生物信息学分析(2014)在 FOXO1 (FOXO1A; 136533 ) mRNA的 3-prime UTR 中鉴定出保守的推定MIR183靶位点。他们还在人类 FOXO1 的 3 素 UTR 中发现了人类特有的MIR183靶位点,该位点是通过相对于小鼠和黑猩猩 Foxo1 的单核苷酸变化而产生的。报告基因测定和定点突变研究表明,合成的MIR183以剂量依赖性方式从人类特异性MIR183靶位点下调 FOXO1 的表达,但不从保守的MIR183靶位点下调 FOXO1 的表达。pre- MIR183的过表达会下调人 ONS-76 髓母细胞瘤细胞中的 FOXO1 表达并增加侵袭潜力,但在小鼠 C17-2 小脑干细胞中则不然。pre- MIR183的过表达降低了ONS-76和C17-2细胞中的细胞增殖,而保护FOXO1的3-prime UTR中的MIR183靶位点可以挽救ONS-76细胞中的增殖,但不能挽救C17-2细胞中的增殖。表明Foxo1 以外的MIR183靶标有助于小鼠细胞的增殖。
SMN(SMN1;600354)表达减少会导致脊髓性肌萎缩(SMA;参见253300)。凯等人(2014)发现,在 Smn 敲低大鼠原代神经元中, Mir183的表达增加,但Mir183 -Mir96-Mir182 初级转录物的表达增加,同时轴突生长受损,神经突中 Mtor ( 601231 ) 的局部翻译受损,并且 Mtor 减少途径依赖性神经突蛋白质合成。Mir183在 SMA 模型小鼠和 SMA 患者来源的成纤维细胞中也升高。大鼠神经元中Mir183和 Smn的共缺失可挽救轴突表型并增加神经突中 Mtor 的表达。凯等人(2014)在Mtor转录物的3-prime UTR中鉴定出Mir183结合位点,并且Mir183直接结合到该位点并抑制Mtor翻译。体内抑制Mir183可部分缓解 SMA 模型小鼠的疾病表型。凯等人(2014)得出结论,轴突MIR183和 MTOR 通路有助于 SMA 病理。
彭等人(2017)表明,小鼠的基础机械性疼痛和神经性疼痛均由MIR183簇控制。该单个簇控制超过 80% 的神经性疼痛调节基因,并通过调节辅助电压门控钙通道亚基 alpha-2-delta-1 (CACNA2D1; 114204 ) 和 alpha-2-delta-来调节基础机械敏感性和机械异常性疼痛。2(CACNA2D2;607082)。基础敏感性由伤害感受器控制,异常性疼痛涉及 TrkB ( 600456 ) 阳性光触机械感受器。这些光触敏感神经元通常不会引起疼痛,但在神经病变期间会产生疼痛,而加巴喷丁可以逆转这种疼痛。因此,彭等人(2017)得出的结论是,单个 microRNA 簇持续调节伤害性神经元的急性伤害性机械敏感性,并抑制机械异常性疼痛期间招募的特定光触敏神经元类型的神经性疼痛转导。
▼ 基因结构
徐等人(2007)确定 MIRN183-MIRN96-MIRN182 簇的跨度约为 4.3 kb。5-prime 上游区域包含一个 CpG 岛,并具有感觉器官相关转录因子的结合位点,包括 OLF1 (EBF; 164343 )、OTX1 ( 600036 ) 和 PAX2 ( 167409 )。
▼ 测绘
通过基因组序列分析,Xu 等人(2007)将 MIRN183-MIRN96-MIRN182 簇映射到染色体 7q32.2。他们将小鼠簇定位到与人类染色体 7q32.2 具有同线性同源性的 6A3 染色体区域。