microRNA: 바이러스 감염의 작용 기전과 그 중요성에 대한 새로운 이해

MicroRNA 또는 짧은 miRNA(mRNA 또는 메신저 RNA와 혼동하지 말 것)는 1993년에 발견되었으며 유전자 발현을 조절하는 역할에 대해 지난 XNUMX여 년 동안 광범위하게 연구되었습니다. miRNA는 다양한 신체 세포와 조직에서 차등적으로 발현됩니다. 벨파스트에 있는 Queen's University의 과학자들의 최근 연구는 신체 세포가 바이러스에 의해 공격을 받을 때 면역 체계 조절에서 miRNA의 기계적 역할을 밝혀냈습니다. 이러한 발견은 질병에 대한 이해를 높이고 새로운 치료법 개발을 위한 표적으로 활용하게 될 것입니다.  

마이크로RNA 또는 miRNA 분화, 대사 항상성, 증식 및 세포사멸과 같은 전사 후 과정에서의 역할로 지난 20년 동안 인기를 얻었습니다. ^{(1-5학년도)}. miRNA 작은 단일 가닥이다 RNA 어떤 단백질도 암호화하지 않는 서열. 이는 이중 가닥인 더 큰 전구체로부터 파생됩니다. RNA. 생물 발생 miRNA 세포의 핵에서 시작하여 일차 세포의 생성을 포함합니다. miRNA 성적 증명서 RNA 중합효소 II에 이어 1차 전사체를 트리밍하여 효소 복합체에 의해 pre-miRNA 헤어핀을 방출합니다. 첫째의 miRNA 그런 다음 세포질로 내보내져 DICER(pre-miRNA를 추가로 절단하는 단백질 복합체)에 의해 작용하여 성숙한 단일 가닥 miRNA를 생성합니다. 성숙한 miRNA는 RISC(RNA 유도 침묵 복합체)의 일부로 통합되고 표적 mRNA의 3' 비번역 영역(UTR) 내에서 발견되는 상보적 영역에 RISC를 고정하여 전사 후 유전자 침묵을 유도합니다. 

이야기는 1993년에 발견되면서 시작되었습니다. miRNA in C. 엘레 Lee와 그의 동료들에 의해 ⁽⁶⁾. LIN-14 단백질은 lin-4라고 불리는 또 다른 전사된 유전자에 의해 하향 조절되며 이 하향 조절은 유충 발달에 필요하다는 것이 관찰되었습니다. C. 엘레 L1단계에서 L2단계로 진행 중입니다. 전사된 lin-4는 lin-14의 3'UTR 영역에 대한 상보적 결합을 통해 LIN-4 발현을 하향 조절하는 결과를 가져왔습니다. mRNA, 약간의 변경으로 mRNA lin-4 수준. 이 현상은 처음에는 독점적이고 특정적인 것으로 생각되었습니다. C. 엘레간스, 다른 동물 종에서 발견된 약 2000년까지 ⁽⁷⁾. 그 이후로 식물과 동물 모두에서 miRNA의 발견과 존재를 설명하는 수많은 연구 논문이 나왔습니다. 25000 이상 miRNA 지금까지 발견되었으며 많은 사람들에게 유기체의 생물학에서 그들이 수행하는 정확한 역할은 여전히 ​​파악하기 어렵습니다. 

miRNA 그들은 그들이 제어하는 ​​mRNA의 3' UTR에 있는 상보적인 부위에 결합하여 mRNA를 전사 후 억제함으로써 효과를 발휘합니다. 강한 상보성은 mRNA의 분해를 표시하는 반면 약한 상보성은 mRNA 수준의 변화를 일으키지 않지만 번역의 억제를 유발합니다. miRNA의 주요 역할은 전사 억제에 있지만 드물게는 활성제로도 작용합니다. ⁽⁸⁾. miRNA는 배아 상태에서 기관 및 기관 시스템의 발달에 이르기까지 유전자와 유전자 산물을 조절함으로써 유기체의 발달에 없어서는 안될 역할을 합니다. ^{(9-11학년도)}. miRNA는 세포의 항상성을 유지하는 역할 외에도 암과 같은 다양한 질병에도 관련되어 있습니다.miRNA 유전자의 활성화제 및 억제자로 작용), 신경퇴행성 장애 및 심혈관 질환. 다양한 질병에서 이들의 역할을 이해하고 밝히는 것은 질병 예방을 위한 새로운 치료 접근법과 함께 새로운 바이오마커 발견으로 이어질 수 있습니다. miRNA 또한 질병에 대한 효과적인 반응을 위해 면역 체계의 유전자를 조절함으로써 박테리아 및 바이러스와 같은 미생물에 의해 발생하는 감염의 발생 및 발병에 중요한 역할을 합니다. 바이러스 감염의 경우 유형 I 인터페론(IFN 알파 및 IFN 베타)이 항바이러스성 사이토카인으로 방출되어 면역 체계를 조절하여 전투적 반응을 일으킵니다. ⁽¹²). 인터페론의 생산은 전사 및 번역 수준에서 엄격하게 조절되며 숙주에 의한 항바이러스 반응을 결정하는 데 중추적인 역할을 합니다. 그러나 바이러스는 숙주 세포를 속여 이 면역 반응을 억제하도록 충분히 진화하여 바이러스가 복제할 수 있는 이점을 제공하여 질병 증상을 악화시킵니다. ^{(12, 13)}. 바이러스 감염 시 숙주에 의한 IFN 생산과 감염 바이러스에 의한 억제 사이의 긴밀한 상호작용에 따라 해당 바이러스에 의해 유발되는 질병의 정도와 기간이 결정됩니다. IFN 생산 및 관련 IFN 자극 유전자(ISG)의 전사 조절이 잘 확립되어 있지만 ⁽¹⁴⁾, 번역 제어 메커니즘은 여전히 ​​어려운 상태로 남아 있습니다. ⁽¹⁵⁾. 

캐나다 McGill 대학의 연구원들의 최근 연구와 퀸즈 대학교, 벨파스트는 번역 제어에 대한 기계론적 이해를 제공합니다. IFN IFN-베타 생산과 miRNA, miR-4a의 관여를 억제하는 34EHP 단백질의 역할을 강조하는 생산. 4EHP는 Ifnb34 mRNA의 miR-1a 유도 번역 침묵을 조절하여 IFN 생산을 하향 조절합니다. RNA 바이러스 및 IFN 베타 유도에 의한 감염은 miR-34a miRNA의 수준을 증가시켜 4EHP를 통해 IFN 베타 발현을 억제하는 음성 피드백 조절 루프를 유발합니다 ⁽¹⁶⁾. 이 연구는 현재의 팬데믹(Pandemic, 세계적 대유행)으로 인한 Covid-19 (RNA 바이러스에 의한 감염) 설계자 활성화제/억제제를 사용하여 miR-34a miRNA의 수준을 조절하고 이에 대한 임상 시험에서 테스트함으로써 질병에 대한 추가 이해에 도움이 되고 감염을 처리하는 새로운 방법으로 이어질 것이기 때문입니다. IFN 반응에 미치는 영향. IFN 베타 요법을 사용한 임상 시험이 보고되었습니다. ⁽¹⁷⁾ 그리고 이 연구는 항상성 환경을 유지하기 위한 숙주 번역 기계를 본질적으로 조절하는 miRNA의 역할을 강조함으로써 분자 메커니즘을 푸는 데 도움이 될 것입니다. 

그러한 것 및 기타 알려지거나 새로 등장하는 것에 대한 향후 조사 및 연구 miRNA 이러한 발견을 게놈, 전사체 및/또는 단백질체 데이터와 통합하면 세포 상호 작용 및 질병에 대한 기계론적 이해가 향상될 뿐만 아니라 새로운 발견으로 이어질 것입니다. miRNA miRNA를 액티미르(actimir)로 활용하는 기반 치료법(miRNA를 대체용 활성화제로 활용) miRNA 돌연변이 또는 삭제된) 및 안타고미르(상기 mRNA의 비정상적인 상향 조절이 있는 길항제로 miRNA를 활용)는 널리 퍼져 있거나 새로 발생하는 인간 및 동물 질병에 대한 것입니다.  

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참고자료  

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