非编码RNA(ncRNA),包括微小RNA(miRNA)、小干扰RNA(siRNA)、长链非编码RNA(lncRNA)和环状RNA(circRNA),占据了人类转录组的重要组成部分。这些RNA因无法编码功能性蛋白质而被视为“垃圾”。然而,从过去20年的研究中可以明显看出,这些ncRNA在转录和转录后水平的基因调控中起着关键作用,并控制各种生物途径、细胞生理、发育过程和疾病发病机制,包括癌症。最近,这些ncRNA因其特异性表达和在各种癌症的诊断、预后和治疗中的良好应用而受到广泛关注(Piergentili et al.,2022;Uppaluri et al.,2023)。在本研究主题中,我们很高兴能呈现四篇出色的文章,这些文章既涵盖原创研究,也涵盖评论,讨论了该领域的最新进展,重点关注 ncRNA 在癌症的发展、诊断和治疗以及抗癌疗法耐药性中的作用。癌症是全球负担,2020 年有 1000 万人死亡,肺癌是最常见的癌症,占新病例总数的 12.4% 和癌症死亡总数的 18.7%。大多数肺癌患者由于缺乏早期临床症状而被诊断出癌症已到中晚期。曹等人。
摘要。乳腺癌是全球女性发病率和死亡率最高的最常见癌症类型。最近改善当前抗肿瘤疗法的努力导致基于使用纳米技术的治疗性非编码RNA(NCRNA)的提供,从而开发了新的治疗方法。使用基于脂质的纳米颗粒(LBNP)的治疗方法已大大提高了NCRNA对肿瘤细胞和组织的递送效率。这种类型的递送方法具有显着优势,例如降低的治疗剂量,对正常细胞的细胞毒性降低以及逆转化疗的能力。lbnps已经证明了提供治疗性NCRNA,更具体的microRNA(miRNA)和小的干扰RNA(siRNA)的能力;据报道,这调节了参与多种生物学过程的癌基因和肿瘤抑制基因的表达水平,包括细胞生长和增殖,细胞死亡,侵袭和转移,从而损害了肿瘤的恶性行为。因此,基于NCRNA的疗法与LBNP递送策略相结合,即纳米肌,可能代表一种有前途的抗肿瘤策略,可确保出色的生物相容性,较高的生物治疗能力,较低的免疫原性和对正常细胞的毒性降低,与其他治疗方法相比。本评论总结了当前对LBNP在乳腺癌细胞和小鼠模型中传递miRNA和siRNA的应用的知识,此外还讨论了它们有希望的抗肿瘤作用。
摘要:结直肠癌是全球最常见的癌症死亡原因之一。尽管近年来对结直肠癌发病分子机制的认识不断进步以及更有效的药物治疗的实施,但患者的总体生存率仍然不令人满意。高死亡率主要是因为大约一半的癌症患者发生癌症转移以及癌细胞耐药群的出现。对癌症分子生物学认识的不断提高突出了非编码RNA(ncRNA)在结直肠癌发展和进化中的作用。ncRNA通过多种机制调控基因表达,包括表观遗传修饰和长链非编码RNA(lncRNA)与微小RNA(miRNA)和蛋白质的相互作用,以及通过lncRNA作为miRNA前体或假基因的作用。 LncRNA 也可在血液中检测到,循环 ncRNA 已成为结直肠癌诊断和预后以及预测药物治疗反应的非侵入性癌症生物标志物的新来源。在本综述中,我们重点关注 lncRNA 在结直肠癌发展、进展和化学耐药性中的作用,以及作为可能的治疗靶点。
糖尿病(DM)是一系列广泛的代谢功能障碍,其特征是胰岛素抵抗,胰岛素分泌不足或过度胰高血糖素分泌引起的高血糖症(1)。2021年全球糖尿病患病率估计为10.5%(5.366亿人)(Li等人)。心血管疾病(CVD)通常伴随DM,代表了全球发病率和死亡率的主要原因(2)。越来越多的证据表明,非编码RNA(NCRNA)在DM和CVD的启动和进展中的关键作用(3,4)。NCRNA代表了一组不同的分子,这些分子被证明可以调节基因表达,并且在人类生长和发育,细胞增殖,凋亡和代谢等生理过程中具有至关重要的作用(5)。NCRNA的主要类别是microRNA(miRNA),长的非编码RNA(LNCRNA)和圆形RNA(CIRCRNA)。由于它们通过调节各种基因的表达来维持生理稳态的作用,miRNA和LNCRNA吸引了与DM和CVD中潜在的治疗靶标的生物标志物相当大的科学兴趣(3)。在本研究主题中,作者通过提供了在这些条件下涉及的各种调节性NCRNA的全面和最新的摘要,解决了全球DM和CVD稳步增加的问题。此外,作者还讨论了NCRNA作为糖尿病和CVD的预后生物标志物和治疗工具。该主题收到了六篇论文,包括五篇文章和一份评论。也是Li等。因此,Bielska等人。在DM中良好确定了导致心脏病发展的不同miRNA和血小板激活之间的联系。从基因表达综合的数据中提出了数据,表明在各种类型糖尿病中差异表达的miRNA的靶基因之间存在密切的联系。然而,仍然需要确定特异性miRNA在缺血性心脏病(IHD)中的调节和功能。研究最近专注于发现循环的血清衍生的miRNA作为DM患者早期诊断和鉴定IHD风险的潜在生物标志物。使用一种新型技术,即识别差异IHD相关的miRNA表达的NCounter平台,发现六个miRNA(miR-615-3p,miR-3147,miR-3147,miR-1224-5p,mir-5196-,mir-5196-
结果:衰老伴随着表观遗传标记的各种改变,包括DNA甲基化(非CPG区域中的全球低甲基化和CPG岛的高甲基化),染色质的重排(整体减少组蛋白和组蛋白的重新分布和组织纳修饰)和NCRNA(尤其是miRNA)。表观遗传学是一种可逆的分子机制,可允许治疗干预措施改善或逆转与衰老相关的发病机理。可以开发基于化学的表观遗传操作和基于生活方式的表观遗传重编程策略来改善或逆转与衰老相关的条件。
非编码 RNA(ncRNA)占人类基因产物的大多数,参与各种重要的生物过程,被认为是相关的疾病生物标志物和治疗剂。然而,有关这些生物分子的信息仍然分布稀疏,大多以科学研究文章的形式存在。因此,汇总和总结现有信息至关重要。应用于文本挖掘的自然语言处理(NLP)方法可以从文本数据中自动提取和总结信息。这些技术可用于生成表达实体之间关系的带注释句子集合,称为关系语料库。在这项工作中,我们开发了一个文本挖掘管道,使用远程监督关系提取 (DSRE) 生成 ncRNA-表型关系语料库 (ncoRP),包括 21,608 篇带注释的文章、2,835 个独特的 ncRNA、1,118 个独特的表型和 35,295 个独特的关系,精度为 0.761,F1 分数为 0.593,通过人工验证计算。DSRE 方法需要一组预先记录的关系才能发挥作用,因此,通过聚合五个全面的 ncRNA 疾病功能注释数据库,创建了一个高保真 ncRNA-表型关系数据集,该数据集包含 214,300 个独特的关系。然后,ncoRP 和关系数据集都对解决 ncRNA 信息稀疏问题做出了重要贡献。大型语言模型 (LLM) 是一种新兴的语言模型,通过文本生成表现出强大的一般任务解决能力,而无需使用大型数据集进行微调。与数据密集型的最先进的深度学习方法相比,这一优势在关系提取 (RE) 中的应用前景广阔。在这项工作中,提出并评估了一种 LLM RE 方法,通过将 RE 任务与前一句过滤任务相结合并应用提示原则(例如上下文学习和思维链自我解释),实现了 0.978 的 F1 分数。
心脏致力于识别和抵消缺血性心力衰竭以及特定心脏疾病(如肥大性和扩张性心肌病)的广泛区域的分子机制。心脏主要试图推进一类新型的反义寡核苷酸(ASO),以所谓的非编码RNA(NCRNA)能够同时在几种关键疾病途径上作用,从而触发了一致的治疗性治疗,从而对心脏疾病的关键标志,包括心脏超高症,包括纤维化,富有纤维化,不受欢迎,并改善了富有污染物,并改良了。尽管NCRNA并未转化为蛋白质,但它们对于调节关键细胞过程很重要,并且它们的失调是许多疾病的标志。凭借其在RNA生物学方面的深刻知识,Cardior正在开发一种临床导向的方法,以恢复心脏病病理过程中这些主要参与者的正常水平和功能。
胶质母细胞瘤 (GBM) 是所有原发性脑肿瘤中最恶性的一种,每年导致全球约 200,000 人死亡。GBM 的标准疗法包括手术切除,然后进行以替莫唑胺为基础的化疗和/或放疗。通过这种治疗,GBM 患者在初次诊断后的平均生存期仅为 15 个月。因此,迫切需要新的、更好的 GBM 治疗方式。越来越多的证据表明,非编码 RNA (ncRNA) 作为基因表达的调节剂发挥着关键作用。长链非编码 RNA (lncRNA) 和微小 RNA (miRNA) 是健康和疾病中研究最多的 ncRNA。几乎所有类型的肿瘤,包括 GBM,都存在 ncRNA 失调。在 GBM 细胞系和 GBM 肿瘤样本中已鉴定出几种失调的 miRNA 和 lncRNA。其中一些已被提议作为诊断和预后标志物,以及作为 GBM 治疗的靶点。大多数基于 ncRNA 的疗法使用寡核苷酸 RNA 分子,而这些分子在循环中的寿命通常较短。纳米粒子 (NP) 旨在增加寡核苷酸 RNA 的半衰期。血脑屏障 (BBB) 的存在不仅是 RNA 寡核苷酸面临的另一个挑战,也是针对大脑相关疾病的疗法面临的另一个挑战。BBB 是保护大脑免受不良物质侵害的解剖屏障。尽管一些 NP 已在其表面衍生化以穿过 BBB,但目前还没有最佳的 NP 来将寡核苷酸 RNA 递送到大脑中的 GBM 细胞中。在这篇综述中,我们首先描述了 GBM 疗法的当前治疗方法。接下来,我们将讨论被建议作为 GBM 治疗靶点的最相关的 miRNA 和 lncRNA。然后,我们比较了目前用于 RNA 寡核苷酸输送的药物输送系统(纳米载体/NPs)、将药物输送通过 BBB 所面临的挑战以及克服这一障碍的策略。最后,我们归类了研究应重点关注的关键点,以便设计出用于将药物输送到大脑的最佳 NPs;从而将基于寡核苷酸 RNA 的疗法从实验室转移到临床环境。
胰腺癌是全球第八大癌症死亡原因。包括吉西他滨、5-氟尿嘧啶、阿霉素和顺铂在内的化疗,免疫检查点抑制剂的免疫治疗以及靶向治疗已被证明可以显著改善晚期胰腺癌患者的预后。然而,大多数患者对这些治疗药物产生了耐药性,导致患者生存期缩短。导致胰腺癌耐药性的详细分子机制仍不清楚。越来越多的证据表明,非编码 RNA(ncRNA),包括微小 RNA(miRNA)、长链非编码 RNA(lncRNA)和环状 RNA(circRNA),参与胰腺癌的发病机制和耐药性的发展。在本综述中,我们系统地总结了各种 miRNA、lncRNA 和 circRNA 对胰腺癌耐药性的新见解。这些结果表明,针对肿瘤特异性 ncRNA 可能为胰腺癌治疗提供新的选择。
图1。对影响RT-DNA产生的反性NCRNA的修改。a。下面的Eco1 119反元操作子的示意图,以及上面的NCRNA(粉红色)转换为RT-DNA(蓝色)。b。分析120的内源性RT-DNA在BL21-AI野生型细胞(WT)中产生的内源性RT-DNA和RetroN 121操纵子(KO)的敲除。c。 RT-DNA的QPCR分析示意图。蓝色/黑色底漆对将使用122 RT-DNA和质粒的MSD部分作为模板进行扩增。红色/黑色底漆对仅使用123作为模板进行扩增。d。 QPCR仅在质粒上富集RT-DNA/质粒模板,相对于未诱导的条件,124。圆圈显示三个生物学重复中的每一个。e。 125个变体库构建和分析的示意图。f。 RT-DNA测序准备管道的示意图。g。 126每个茎长度变体的相对RT-DNA丰度占WT的百分比。圆圈代表三个127个生物学重复中的每一个。wt长度以蓝色显示,并以100%的虚线显示。h。示意图说明128 reton ncRNA的A1和A2区域。i。 A1/A2区域的变体与129 MSD环中的条形码链接用于测序。j。每个A1/A2长度变体的相对RT-DNA丰度占WT的百分比。130个圆圈代表三个生物学重复中的每一个。wt长度以蓝色显示,并以131%的虚线100%显示。补充表1中的所有统计数据。132