非编码 RNA(ncRNA)是恶性疟原虫免疫逃避和传播的新兴调节因子。RUF6 是一个由 RNA 聚合酶 III 转录但积极调节 Pol II – 转录 var 毒力基因家族的 ncRNA 基因家族。目前尚不清楚 RUF6 ncRNA 如何与下游效应物连接。我们开发了一种 RNA 引导的蛋白质组学发现 (ChIRP-MS) 方案来识别体内 RUF6 ncRNA - 蛋白质相互作用。用生物素化的反义寡核苷酸纯化 RUF6 ncRNA 相互作用组。定量无标记质谱法鉴定出几种与基因转录相关的独特蛋白质,包括 RNA Pol II 亚基、核小体组装蛋白和 DEAD 盒解旋酶 5 (DDX5) 的同源物。 Pf-DDX5 的亲和力纯化鉴定出最初由我们的 RUF6-ChIRP 方案发现的蛋白质,验证了该技术在鉴定恶性疟原虫中的 ncRNA 相互作用组方面的稳健性。核 Pf-DDX5 的诱导置换导致活性 var 基因的显着下调。我们的工作鉴定出一种 RUF6 ncRNA - 蛋白质复合物,它与 RNA Pol II 相互作用以维持 var 基因表达,包括一种可能解决 var 基因中 G-四链体二级结构以促进转录激活和进展的解旋酶。
逆转录子是多种多样的细菌抗噬菌体防御系统。逆转录子操纵子由逆转录酶、辅助蛋白和作为逆转录引物和模板的结构化非编码 RNA 组成。逆转录子目前正在开发成细菌、植物和哺乳动物细胞中的新基因编辑工具。Finkelstein 实验室发现的一种新逆转录子系统 Efe1 在哺乳动物细胞中的基因编辑率高于目前的逆转录子基因编辑标准 Eco1。发现 Efe1 优于 Eco1 的原因可以阐明逆转录子功能背后的分子机制。在这里,我研究了 Efe1 逆转录酶,并使用低温电子显微镜重建了其 RT-msDNA 复合物的 3.9 Å 密度图。Efe1 复合物与 Eco1 复合物非常相似,只是它是一种单体,并且其 msDNA 具有比 Eco1 更刚性的 DNA 茎环。在没有同源 ncRNA 的情况下,Efe1 逆转录酶溶解度急剧下降。 Efe1 逆转录酶也可被 Eco1 ncRNA 溶解并产生 Eco1 msDNA。Efe1 逆转录酶中催化残基的突变会消除 msDNA 的产生并降低溶解度。这些发现有助于了解逆转录酶与 ncRNA 的相互作用,从而决定正确的蛋白质折叠,并为未来单独纯化逆转录酶提供一些指导。
摘要非编码RNA(NCRNA)序列的准确分类对于晚期非编码基因组注释和分析是关键的,这是基因组学的基本方面,促进了对NCRNA功能和各种生物学过程中的调节机制的理解。尽管已经采用了传统的机器学习方法来区分NCRNA,但这些通常需要广泛的功能工程。最近,深度学习算法在NCRNA分类方面提供了进步。这项研究介绍了BiodeEpfuse,这是一个混合深度学习框架,该框架整合了卷积神经网络(CNN)或双向长期记忆(BILSTM)网络具有手工制作的特征,以提高精度。该框架采用了K-mer的一hot,k-mer词典的组合,以及用于输入表示的特征提取技术。提取的特征,嵌入到深网中时,可以最佳利用NCRNA序列的空间和顺序细微差别。使用来自细菌生物的基准数据集和现实世界RNA样品,我们评估了生物脱皮物的性能。结果在NCRNA分类中表现出很高的精度,强调了我们工具在应对复杂NCRNA序列数据挑战方面的鲁棒性。CNN或Bilstm与外部特征有效的预示了有希望的未来研究方向的有效融合,尤其是在完善NCRNA分类器并深化对NCRNA中的NCRNA中,对细胞过程和疾病表现。除了在细菌生物的背景下使用其原始应用外,整合到我们框架中的方法和技术还可以使生物脱发有效地在各种和更宽的领域中有效。
癌症是一种全球疾病,由于与诊断和治疗相关的大规模挑战,人们认为对人类的安全和福祉是一种持续威胁。在美国进行的一项调查确定癌症是心脏病后人类死亡率的SEC-OND领导原因(Siegel等,2019)。关于癌症生物学的数十年研究主要集中在蛋白质代码的基因的作用上。 只能宣布不经过翻译的分子家族,称为非编码RNA(NCRNA),在调节基于细胞的活动中也起着相应的作用。 自从他们的理解中,对NCRNA的理解已经大大提高了,科学家们识别出多种多样的NCRNA类,这些NCRNA既包含致癌和肿瘤替代品种。 因此,NCRNA被用作数百种癌症临床研究的新型疗法生物标志物。 本综述旨在通过探索其复杂的分子机械性并评估其对的潜在贡献,以强调NCRNA在癌症生物学中的明显贡献。关于癌症生物学的数十年研究主要集中在蛋白质代码的基因的作用上。只能宣布不经过翻译的分子家族,称为非编码RNA(NCRNA),在调节基于细胞的活动中也起着相应的作用。自从他们的理解中,对NCRNA的理解已经大大提高了,科学家们识别出多种多样的NCRNA类,这些NCRNA既包含致癌和肿瘤替代品种。因此,NCRNA被用作数百种癌症临床研究的新型疗法生物标志物。本综述旨在通过探索其复杂的分子机械性并评估其对
甲基化和ncRNA作为表观遗传修饰的两个重要调控因子,其异常表达在肿瘤中已被广泛证实。二者之间复杂的相互作用是胃肠道肿瘤(包括食管癌、胃癌、结直肠癌、肝癌和胰腺癌)恶性表型、预后不良和耐药性形成的关键。因此,本文对胃肠道肿瘤中ncRNA与甲基化修饰的相互关系过程进行了综述,包括甲基化酶调控ncRNA的具体机制、ncRNA调控甲基化修饰的分子机制以及ncRNA与甲基化修饰相互作用与肿瘤临床特征的相关性,并讨论了ncRNA与甲基化修饰在临床诊断和治疗中的潜在价值。
发现非编码 RNA(ncRNA)在恶性肿瘤发生和发展中的作用是癌症遗传学的一个有前途的前沿。很明显,ncRNA 是治疗干预的候选对象,因为它们可以作为生物标志物或癌症基因网络的关键调节器。最近,ncRNA 的分析和测序揭示了人类癌症中的深度失调,这主要是由于 ncRNA 生物发生的异常机制,例如扩增、缺失、异常的表观遗传或转录调控。虽然失调的 ncRNA 可能会促进癌症作为致癌基因的特征或拮抗它们作为肿瘤抑制因子,但这些事件背后的机制仍有待阐明。新的生物信息学工具以及新分子技术的开发为揭示基因组“暗物质”的作用提供了一个具有挑战性的机会。在这篇综述中,我们重点介绍了目前可用的平台、计算分析和实验策略,以研究癌症中的 ncRNA。我们重点介绍了旨在剖析 miRNA 和 lncRNA(研究最多的 ncRNA)的实验方法之间的差异。考虑到这两类 ncRNA 的内在特征(例如长度、结构以及相互作用的分子),它们确实需要进行不同的研究。最后,我们通过考虑从实验室到临床转化的前景和挑战,讨论了 ncRNA 在临床实践中的相关性。
摘要 人类疟原虫恶性疟原虫利用 PfEMP1 编码 var 基因家族的互斥表达来逃避宿主免疫系统。尽管在分子层面上对默认沉默机制的理解取得了进展,但独特表达的 var 成员的激活机制仍然难以捉摸。富含 GC 的非编码 RNA (ncRNA) 基因家族与表达 var 基因的疟原虫物种共同进化。在这里,我们表明这个 ncRNA 家族以克隆变异的方式转录,当 ncRNA 位于活性 var 基因相邻和上游时,单个成员的主要转录发生。我们开发了一种特定的 CRISPR 干扰 (CRISPRi) 策略,可以抑制所有富含 GC 的成员的转录。缺乏富含 GC 的 ncRNA 转录导致环状期寄生虫中整个 var 基因家族的下调。令人惊讶的是,在成熟的血液阶段寄生虫中,富含 GC 的 ncRNA CRISPRi 影响了其他克隆变异基因家族的转录模式,包括所有 Pfmc-2TM 成员的下调。我们为富含 GC 的 ncRNA 转录在 var 基因激活中的关键作用提供了证据,并发现了与寄生虫毒力有关的各种克隆变异多基因家族的转录控制之间的分子联系。这项工作为阐明控制恶性疟原虫免疫逃避和发病机制的分子过程开辟了新途径。
乳腺癌(BC)是全世界女性中常见的恶性肿瘤之一。尽管治疗方面取得了重大进展,但卑诗省的死亡率和发病率仍然导致耐药性引起的生存率较低和预后不良。有某些通常用于卑诗省患者的化学治疗,内分泌和靶药物,包括蒽环类药物,紫杉烷,多西他赛,顺铂和氟尿嘧啶。这些药物的耐药性机制是复杂的,尚未完全阐明。据报道,非编码RNA(NCRNA),例如微RNA(miRNA),长链非编码RNA(LNCRNA)和圆形RNA(CIRCRNA)在调节肿瘤发育和抗体疗法抗性方面发挥了关键作用。 然而,这些NCRNA在BC化学治疗,内分泌和靶向耐药性中的机制不同。 本综述旨在揭示NCRNA在BC耐药性中的机制和潜在功能,并突出NCRNA作为实现BC患者改善治疗结果的新目标。据报道,非编码RNA(NCRNA),例如微RNA(miRNA),长链非编码RNA(LNCRNA)和圆形RNA(CIRCRNA)在调节肿瘤发育和抗体疗法抗性方面发挥了关键作用。然而,这些NCRNA在BC化学治疗,内分泌和靶向耐药性中的机制不同。本综述旨在揭示NCRNA在BC耐药性中的机制和潜在功能,并突出NCRNA作为实现BC患者改善治疗结果的新目标。
摘要:非编码 RNA (ncRNA) 违背了中心法则,它代表了一类 RNA 分子,这些分子不会翻译成蛋白质,但可以传递 DNA 中编码的信息。阐明 ncRNA 的确切功能是过去十年的发现重点,并且仍然具有挑战性。尽管如此,了解 ncRNA 的重要性显而易见,因为这些分子在转录和转录后水平上调节基因表达,发挥对发育、肿瘤发生和免疫至关重要的多效性作用。ncRNA 被称为“细胞核的暗物质”,揭示它们在生理和病理过程中的作用将为基础和转化研究提供大量机会,并有可能取得重大治疗进展。因此,人们正在大力努力开发 ncRNA 的治疗效用,其中一些已获得美国食品药品管理局和欧洲药品管理局的批准。 ncRNA 疗法(或“疫苗”,如果定义为抗病药物)单独使用或与现有疗法结合使用时,可能会改善治疗策略。本综述将重点介绍 ncRNA 疗法在前列腺癌中的作用,同时探索这些分子的基本生物学方面,这些分子约占人类转录组的 97%。
癌症免疫疗法已通过刺激宿主免疫系统识别和攻击癌细胞来治疗多种恶性肿瘤。免疫原性细胞死亡(ICD)可以扩增抗肿瘤免疫反应并逆转免疫抑制性肿瘤微环境,从而提高癌症免疫疗法的敏感性。近年来,非编码RNA(NCRNA)已成为ICD和肿瘤免疫的关键调节因素。因此,与ICD相关的NCRNA有望成为优化癌症免疫疗法有效性的新型治疗靶标。然而,尚未全面总结与ICD相关的NCRNA的免疫调节特性。因此,我们总结了有关ICD涉及的NCRNA的当前知识及其在癌症免疫疗法中的潜在作用。它加深了我们对与ICD相关的NCRNA的理解,并通过特定针对ICD相关的NCRNA提供了一种新的策略来增强癌症免疫疗法。