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李霞等發現癌癥小分子與miRNAs關聯

來源:網絡 作者: 2013-1-15

摘要: 近日,哈爾濱醫科大學等處的研究人員首次利用生物信息學方法,高通量識別人類癌癥中小分子化合物與miRNA間的關聯關系,相關成果公布在Nature出版社旗下《科學報告》(ScientificReports)雜志上。miRNA是一種單鏈的非編碼RNA,參與多種與人類癌癥密切相關的生物學過程,如細胞增殖、分化、凋亡等。近年的研究發現miRNA能夠......


  近日,哈爾濱醫科大學等處的研究人員首次利用生物信息學方法,高通量識別人類癌癥中小分子化合物與miRNA間的關聯關系,相關成果公布在Nature出版社旗下《科學報告》(Scientific Reports)雜志上。

  miRNA是一種單鏈的非編碼RNA,參與多種與人類癌癥密切相關的生物學過程,如細胞增殖、分化、凋亡等。近年的研究發現miRNA能夠被化學小分子所靶向,并受到了越來越多的關注,利用小分子化合物靶向miRNA將成為一種新型的癌癥治療方法。

  研究人員利用生物信息學方法高通量識別人類癌癥中小分子化合物與miRNA間的關聯關系。基于小分子擾動的基因芯片數據、癌癥中的差異表達基因以及miRNA所調控的靶基因等信息,在17種人類癌癥中構建了小分子和miRNA的關聯網絡。

  之后研究人員還通過對網絡的進一步分析,確定了小分子模塊和miRNA模塊的功能特點,并成功應用于候選藥物的篩選以及藥物的重新定位。研究結果發現曲古抑菌素A(TSA)可能具有廣譜抗癌的作用,同時,TSA與miR-19a、miR-19b、miR-23b的關聯關系在所有癌癥中出現的頻率最高,通過對這三個miRNA共同的靶基因進行通路分析發現,它們顯著富集在了MAPK信號通路和mTOR信號通路中,這提示我們TSA可能通過調控這兩個信號通路發揮抗癌作用。

  此外,分析結果還指出,2-脫氧-D-葡萄糖(2DOG)具有成為候選抗癌藥物的潛力以及雌二醇可能具有抗炎活性等。這項研究的成果將極大地加快miRNA相關藥物的研發,為癌癥的治療提供更加安全、高效的候選藥物,同時也將對癌癥患者的個性化醫療提供重要的參考和幫助。

  文章的通訊作者是哈爾濱醫科大學李霞教授,第一作者是楊寶峰院士指導的博士后姜偉副教授,這兩個研究組合作,共同解析了基于轉錄反應識別人類癌癥中小分子和miRNA關聯。

  李霞教授多年來一直從事生物信息學領域研究,主要研究方向是:基于生物譜的復雜重大疾病的分子分型與生物標志物識別;生物信息融合分析技術;分子生物網絡(SNPs虛擬網絡、基因調控網絡、miRNA-mRNA協同調控網、蛋白質互作網絡等)重建;miRNA與復雜疾病調控機制研究;復雜疾病的風險通路(pathway)識別技術;基因與蛋白質功能研究的生物芯片信息學分析技術;高通量藥物分子靶標篩選技術;研發解析癌癥分子機制的生物信息學方法與分析平臺等。


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