microRNA作用机制
上海百传生物科技有限公司（Shanghai Bio-Tran Bio-Technology Ltd）是一家集研发，生产、销售和服务为一体的生物高科技企业，专业研发生产具有自主知识产权的分子生物学实验研究用产品，包括干扰核酸（siRNA）、微核酸（microRNA）、反义核酸（antisense RNA等）动物体内转染试剂盒、体外细胞株转染试剂盒、原代细胞转染试剂盒、DNA转染试剂盒、细胞凋亡检测试剂盒（TUNEL、Annexin)及PCR相关产品，并提供各种实验服务。
百传 Invivo Fect 系列试剂专门用于小分子核酸，包括干扰核酸（siRNA）、微核酸（microRNA）、反义核酸（antisense RNA等） 动物体内脏器的转染，我们可根据拟转染器官的不同添加不同的修饰集团，达到体内靶向转染的目的。目前，转染效果最好的脏器是肝脏。在乙肝转基因动物模型中，采用Invivo Fect 系 列产品，小鼠尾静脉注射干扰核酸，第二天就能取得较好的基因沉默效果，HBsAg mRNA 和血清抗原滴度最大可下降90%以上，而且沉默效果可以持续20多天。为此，我们正在开发相关药物。对与高血脂相关的ApoB基因和肝硬化相关的HSP47基因，也取得了非常满意的效果（详情可电话咨询）。据我们所知，百传Invivo Fect 系列产品是目前国际上唯一可用于活体动 物体内脏器干扰核酸（siRNA）、微核酸（microRNA）、反义核酸（antisense RNA）转染的产品。
长期以来分子生物学家认为RNA在细胞中的主要作用是拷贝基因信息并作为蛋白质（细胞基石）合成的模板。至到九十年代末，大量的RNA分子被发现参与调控细胞的所有分子机制。
MicroRNA是发育、分化和癌症等重要生物学过程的关键调控因子，也是调控蛋白合成速度所必须的。miRNA的翻译调控机制研究取得了显著的进展，也产生了许多大相径庭甚至相互冲突的理论。这些相互冲突的研究结果和理论引起了科学界的长期争论。
Leicester大学应用数学教授Alexander Gorban说：“科学研究常常被比喻成为盲人摸象，而这就是我们研究的工作原理。”“不同的生物学实验室或者实验条件的轻微变动，对研究人员来说很可能意味着结果的极大差异。”
“戏剧性的是，顶级科学杂志上也常常出现支持不同的作用机制的一系列文章。此外，在不同的生物学实验室或者实验条件下，同样的蛋白和microRNA组合却可能表现出不同的调节机制，这也让人颇为费解。”
为此，Gorban及其同事与生物学家合作，通过对文献数据的广泛分析，以蛋白合成动力学为基础，提出了一个能兼容所有microRNA已知作用机制的模型，认为不同的microRNA作用机制可能是一个简单机制在不同条件下的不同表现。他们的研究将发表在RNA杂志上。
“我们的模型提出，microRNA同时对蛋白质合成产生多种作用，不论实验条件如何，主要以稳定有效的方式完成其功能（调控蛋白合成的速度）。”这一模型可以帮助人们确定microRNA作用的主要机制，解决该领域存在的长期争论。
了解microRNA的所有调控方式，正确解读实验结果，是生物学家面临的一大挑战。研究人员在文章中对9种不同microRNA作用机制的特性进行了分析，生成了一个统一的完整系统来进行解读，并且对该模型的参数进行了评价。他们创建的这一数学模型可以整合目前所知的所有miRNA作用机制。
随后研究人员在该数学模型的基础上，开发出了实用的计算工具，可以通过翻译过程的动力学数据（动力学标志），对不同的miRNA作用机制进行区分。
这一新工具如果能被科学界验证并接受，将能帮助研究人员对基因调控做出动力学预测，以系统可预测的方式分析miRNA的调控机制。
PNAS：microRNA调控恢复蛋白功能
Iowa大学Carver医学院的研究人员发现了一种microRNA调控能使有缺陷的蛋白重获功能，这种有缺陷的蛋白是囊性纤维化cystic fibrosis (CF)最常见的致病因素。
囊性纤维化是一种由基因突变引发的遗传疾病，这种基因突变对其蛋白产物CFTR是有害的。细胞中正确位置正常形态的囊性纤维化跨膜传导调节因子CFTR，是细胞膜上的跨膜离子通道，对于细胞盐和水平衡的维持至关重要。
最常见的囊性纤维化致病基因突变，被称为delta F508，会破坏CFTR折叠为正确形态并运至呼吸道及其他器官细胞膜的过程。绝大多数这种缺陷型CFTR蛋白被错误加工并被降解。
细胞合成CFTR蛋白并将其有功能的形态运输到细胞膜，这一机制很重要，但人们对其了解却并不多。生成有功能的蛋白有多个步骤，包括基因转录和翻译后加工，MicroRNA能分别对这些过程进行调节。Iowa大学儿科和微生物学教授Paul McCray领导的团队对microRNA（非编码的短链RNA）调节CFTR表达进行了研究。
研究人员发现一种被称为miR-138的microRNA 能够调节CFTR蛋白的合成以及蛋白加工所涉及的基因网络。miR-138能够作用于其他基因，并形成一个调控网络，促进CFTR的合成并增加其运输到细胞膜上作为离子通道的量。文章提前发表在7月30日的Proceedings of the National Academy of Sciences网络版上。
“我们首先要确定在非CF患者中，这一基因网络如何影响CFTR蛋白的合成，”文章的领衔作者Shyam Ramachandran博士说。“我们发现了一个新的调控循环，随后产生了疑问，这一调控路径对突变蛋白会有何影响。”
研究发现miRNA-138通过与转录调节蛋白SIN3A相互作用，可以调控CFTR的表达。用miR-138类似物处理呼吸道上皮细胞，增加了CFTR mRNA水平，也提高了CFTR的丰度。更重要的是，miR-138能够调节许多基因的表达，这些基因编码的蛋白能影响CFTR的合成。
他们还意外的发现，当miR-138激活这一基因网络时，不仅增加了突变蛋白的量，同时也部分恢复了该蛋白的功能。通过操纵microRNA调控网络，研究团队能够改变错误折叠的CFTR蛋白在细胞中被降解的命运，使其能够重新成为细胞膜上的离子通道。
“这是一项出人意料的发现，”Ramachandran说。“microRNA能帮助突变蛋白恢复其功能。”
由于大多数CF患者都携带一到两个拷贝的delta F508突变，能够克服这一突变带来的CFTR蛋白加工问题的介入手段有望成为治疗CF的新途径。
“在CF医疗界，人们对恢复错误加工蛋白的功能有很大的兴趣，”McCray说。“我们意外的发现microRNA能够调节基因网络达到这样的效果。这为CF治疗药物的研发开辟了新的道路。
Cell Res：microRNA途径调节生殖细胞增殖与分化
microRNA（miRNA）途径参与许多生物学过程。本文中，研究人员在线虫中对于miRNA途径中两个特异蛋白进行了研究，试图发现miRNA在调节生物学事件中更多的功能。
ALG-1和ALG2是Argonaute蛋白家族的成员，研究人员发现，突变的ALG-1和ALG-2会导致线虫的子代数量减少。进一步分析显示，在ALG-1和ALG-2突变的个体中，有丝分裂的生殖细胞减少，并且有一部分细胞会提前进入减数分裂阶段。在野生型线虫中，ALG-1特异表达在顶端细胞（distal tip cell，DTC)。在顶端细胞内表达有功能的ALG-1可以一定程度上修复突变体中生殖细胞的缺陷。有趣的是，阻碍5个miRNA的表达也会导致类似的表型。
研究人员表示，这一结果说明，microRNA途径调节线虫生殖细胞的增殖和分化中起着重要的作用，同时该研究也揭示了miRNA的一项新功能。
microRNA帮助治疗败血症
血管内皮VE是血液和所有组织之间的重要分界。败血症等急性炎症与糖尿病和关节炎等慢性炎症，都是由血管壁持续发炎、血管内皮的功能紊乱引起的。BWH医院的研究人员发现一种microRNA（短片段非编码RNA分子）miR-181b能减轻导致这些疾病的炎症反应。作为炎症刺激的应答反应，VE会表达招募白细胞到炎症部位的一粘附因子。其中VCAM-1、E-selectin和ICAM-1介导早期白细胞附着。临床研究发现，在血管炎症患者的体内这些黏附分子增加了。
miRNAs是一类短单链非编码RNA，一般结合在目标mRNA序列的3′UTR区，主要通过降低mRNA稳定性/抑制其翻译来影响其蛋白的表达。目前发现的超过1,000种人类成熟miRNA序列中，只有极少数被确认为白细胞或EC炎症应答的调节因子。科学家现在证实microRNA-181b是下游NF-κB信号传导的必要调节因子。
BWH和哈佛医学院博士Mark Feinberg领导研究团队完成的这项研究，将有助于研发新的抗炎症治疗方法。该研究发表在5月24日的Journal of Clinical Investigation杂志的网上版上。
研究人员发现，在败血症小鼠和败血症危重病人中miR-181b的表达水平比对照组低。败血症是因感染引起的毁灭性全身发炎，成活率低。而每增加一个单位的microRNA-181b都会使白血病发病几率随之降低，这说明更高水平的miR-181b可能对人体具有保护作用。
引起败血症的这种炎症反应主要由NF-kB信号通路调节，研究人员发现miR-181b能对该通路进行调控。miR-181b在VE中特异性靶标importin-alpha3蛋白，而NF-κB信号通路需要该蛋白来进行核移位nuclear translocation。
在体内和体外的VE中，miR-181b过表达都会抑制importin-α3和NF-κB应答基因如黏附分子VCAM-1 和 E-selectin。，从而减少炎症反应。
能减少下游NF-κB信号传导和VE中的白细胞聚集，减少败血症小鼠的肺部受损和死亡率。相应的，抑制miR-181b会提高NF-κB通路活性，白细胞聚集和肺部损伤，使败血症恶化。最后我们观察到，败血症为重病人体内miR-181b被降低，与对照ICU病人相比。
研究人员给患败血症的小鼠注射miR-181b，发现miR-181b能减少下游NF-κB信号传导和VE的白细胞聚集，减轻败血症小鼠的肺部受损并降低其死亡率。相应的，抑制患败血症小鼠体内的miR-181b会提高NF-κB通路活性，增加白细胞聚集和肺部损伤，使败血症恶化。
“我们发现的microRNA通过靶标血管内皮NF-kB信号通路，抑制炎症反应并减轻组织受损，在体内发挥着重要作用，”Feinberg说。“该microRNA在败血症中的有益作用只是冰山一角，因为过度炎症反应在急慢性疾病中几乎无处不在。”
Toronto大学的Drs. Jason Fish 和 Myron Cybulsky认为miR-181b 这类microRNA可能成为未来血管炎症引人注目的治疗靶点。
丙肝病毒通过劫持肝脏microRNA以幸存
病毒性疾病仍然是医学科学的最大挑战之一。由于与人类数千年的协同进化，它们利用人类宿主生物学生存繁荣的能力使他们很难成为医学治疗的靶标。
北卡罗来纳大学（UNC）教堂山分校的科学家们与科罗拉多大学的同事们一起研究，首次证明一个人类肝细胞中调节基因表达的小RNA分子如何被丙型肝炎病毒劫持以确保此病毒的幸存--帮助医学家们理解为什么一个新的抗病毒药物出现有效的抗病毒作用。
MicroRNAs涉及调节细胞内基因表达，通常通过阻断关键蛋白生产或通过使细胞生长和分化时编码细胞蛋白的信使RNA不稳定的方式。正常地，它们通过下调基因表达发挥作用。研究小组发现，肝细胞内名为miR-122的microRNA与病毒RNA的结合可导致病毒稳定，促进病毒基因组在肝脏的有效复制，支持病毒的生命周期。
\"丙型肝炎病毒与miR-122一起做两件非常有趣的事\"，Stanley M. Lemon博士说，他是医学微生物学与免疫学教授，北卡罗来纳大学综合癌症中心和移植免疫学中心的成员。
\"首先，它进化了与关键调节子的一种独特的关系，因为miR-122代表了存在于肝脏中约一半的microRNA。其次，该病毒已篡夺了通常下调基因表达来上调其RNA稳定性的过程，表达其生命周期所需要的病毒蛋白。这是病毒如何为它们自己邪恶目的而颠覆细胞正常有益功能的一个典型例子。\"
由Lemon博士和他的同事在2005年所做的工作有助于示范miR-122是丙型肝炎病毒复制自己所必需的，但机制尚不清楚。现在，UNC的研究小组已经指出它是如何工作的，这有助于解释一个新的抗病毒药物如何瞄准病毒。称为antagomer的药物，在肝中结合并分离miR-122，然后使病毒基因组不稳定，加速其在肝脏中降解。最新的研究结果发表在本周的《PNAS》（ Proceedings of the National Academy of Sciences）上。
丙型肝炎是一个持续的公共健康问题，这个病难以测定，因为症状在感染后几个月到几年后出现。疾病控制与预防中心（Centers for Disease Control and Prevention）估计，美国多达400万人可能长期感染丙型肝炎病毒，而且大多数人不知道他们感染此病毒。超过三分之一的长期携带者可能发展慢性肝病或肝癌，这是一种致命性癌症，它因为这种病毒的传播而正变得日益普遍。
新操作改善诊断性microRNA的检测
调节受精、发育和成熟的微小RNA(miRNA)有希望成为疾病的生物标志物。他们可从象血液、唾液和尿液一样的常规收集液中收集到。但是，许多因子干扰miRNA测试的精确性。在期刊《分子诊断学》（Journal of Molecular Diagnostics）上在线出版的研究报道中，一组研究人员提供了收集与分析miRNA的具体操作，明显地改善了他们的诊断精确性。
来自富兰克林大学医学与科学学院芝加哥医学分院细胞与分子药理学系首席研究人员Dominik M. Duelli博士报道，\"我们的研究指出，生物样本固有的区别与用于收集分析它们的方法能显著地影响microRNA的检测与定量。我们开发了克服这种妨碍活动的措施，改善miRNA检测敏感度达30倍。
在人体中存在有1000多个miRNAs。特异miRNAs的反常与疾病相关。测量体液中miRNAs的量能有助于疾病诊断或诸如怀孕的状态诊断。Duelli博士和他的同事们定量化了两个miRNAs，一个是miR-16，它发挥肿瘤抑制子的作用，在包括乳腺癌的一些癌症中异常或丧失；另一个是miR-223，它涉及妊娠和其他状态，及一些恶性疾病。
杜克大学的共同研究人员Sarah Linnstaedt博士补充到，\"一个广泛应用microRNA的根本挑战是一直不能分离足够的高品质的分析材料。我们的文章列出有效收集血浆样本的方法，把我们向实现miRNA疾病诊断学的目标推近一步\"。
作者发现血液收集管的选择影响定量。传统的绿盖肝素管几乎完全干扰检测。灰盖含抗凝剂氟化钠与草酸钾的管子提供最好的结果。尽管血浆中丰富的miR-16约为miR-223的500倍，但二者的测定结果相同，这就提示由收集方法的选择所导致的检测上区别会一样影响其他miRNAs。而且，收集血清miR-223给出了更多不定的结果，意味着对于一些miRNAs首选分析血浆型。
研究表明，干扰miRNAs检测的血浆中天然成分可与miRNAs共纯化。作者鉴定了纯化中的额外步骤，即减少干扰的理想稀释水平。Duelli 博士解释说\"通过违反直觉地减少原材料，抑制子被假定稀释到干扰的阈值以下。原材料的仔细滴定给出更精确的miRNAs定量值\"。另一种措施，作者通过将一种可抑制血浆抑制子的酶与可提高miRNAs检测敏感性约30倍的标准酶联合来避免污染问题。
最后，作者观察到血浆提供者的不同得出不同的miRNA测量结果。Duelli博士说：\"这些结果引伸出可能影响miRNA检测与定量的可能性，所谓的可能性就是能改变血液化学的因素，包括饮食、运动、生物节律和季节。\"
Duelli博士总结到，\"这项工作的含意是，如果没有考虑我们已鉴定的变量，人样本miRNA的定量对于生物标志物开发的目的是不可靠的”。
上海百传生物科技有限公司（Shanghai Bio-Tran Bio-Technology Ltd）是一家集研发，生产、销售和服务为一体的生物高科技企业，专业研发生产具有自主知识产权的分子生物学实验研究用产品，包括干扰核酸（siRNA）、微核酸（microRNA）、反义核酸（antisense RNA等）动物体内转染试剂盒、体外细胞株转染试剂盒、原代细胞转染试剂盒、DNA转染试剂盒、细胞凋亡检测试剂盒（TUNEL、Annexin)及PCR相关产品，并提供各种实验服务。
百传 Invivo Fect 系列试剂专门用于小分子核酸，包括干扰核酸（siRNA）、微核酸（microRNA）、反义核酸（antisense RNA等） 动物体内脏器的转染，我们可根据拟转染器官的不同添加不同的修饰集团，达到体内靶向转染的目的。目前，转染效果最好的脏器是肝脏。在乙肝转基因动物模型中，采用Invivo Fect 系 列产品，小鼠尾静脉注射干扰核酸，第二天就能取得较好的基因沉默效果，HBsAg mRNA 和血清抗原滴度最大可下降90%以上，而且沉默效果可以持续20多天。为此，我们正在开发相关药物。对与高血脂相关的ApoB基因和肝硬化相关的HSP47基因，也取得了非常满意的效果（详情可电话咨询）。据我们所知，百传Invivo Fect 系列产品是目前国际上唯一可用于活体动 物体内脏器干扰核酸（siRNA）、微核酸（microRNA）、反义核酸（antisense RNA）转染的产品。
长期以来分子生物学家认为RNA在细胞中的主要作用是拷贝基因信息并作为蛋白质（细胞基石）合成的模板。至到九十年代末，大量的RNA分子被发现参与调控细胞的所有分子机制。
MicroRNA是发育、分化和癌症等重要生物学过程的关键调控因子，也是调控蛋白合成速度所必须的。miRNA的翻译调控机制研究取得了显著的进展，也产生了许多大相径庭甚至相互冲突的理论。这些相互冲突的研究结果和理论引起了科学界的长期争论。
Leicester大学应用数学教授Alexander Gorban说：“科学研究常常被比喻成为盲人摸象，而这就是我们研究的工作原理。”“不同的生物学实验室或者实验条件的轻微变动，对研究人员来说很可能意味着结果的极大差异。”
“戏剧性的是，顶级科学杂志上也常常出现支持不同的作用机制的一系列文章。此外，在不同的生物学实验室或者实验条件下，同样的蛋白和microRNA组合却可能表现出不同的调节机制，这也让人颇为费解。”
为此，Gorban及其同事与生物学家合作，通过对文献数据的广泛分析，以蛋白合成动力学为基础，提出了一个能兼容所有microRNA已知作用机制的模型，认为不同的microRNA作用机制可能是一个简单机制在不同条件下的不同表现。他们的研究将发表在RNA杂志上。
“我们的模型提出，microRNA同时对蛋白质合成产生多种作用，不论实验条件如何，主要以稳定有效的方式完成其功能（调控蛋白合成的速度）。”这一模型可以帮助人们确定microRNA作用的主要机制，解决该领域存在的长期争论。
了解microRNA的所有调控方式，正确解读实验结果，是生物学家面临的一大挑战。研究人员在文章中对9种不同microRNA作用机制的特性进行了分析，生成了一个统一的完整系统来进行解读，并且对该模型的参数进行了评价。他们创建的这一数学模型可以整合目前所知的所有miRNA作用机制。
随后研究人员在该数学模型的基础上，开发出了实用的计算工具，可以通过翻译过程的动力学数据（动力学标志），对不同的miRNA作用机制进行区分。
这一新工具如果能被科学界验证并接受，将能帮助研究人员对基因调控做出动力学预测，以系统可预测的方式分析miRNA的调控机制。
PNAS：microRNA调控恢复蛋白功能
Iowa大学Carver医学院的研究人员发现了一种microRNA调控能使有缺陷的蛋白重获功能，这种有缺陷的蛋白是囊性纤维化cystic fibrosis (CF)最常见的致病因素。
囊性纤维化是一种由基因突变引发的遗传疾病，这种基因突变对其蛋白产物CFTR是有害的。细胞中正确位置正常形态的囊性纤维化跨膜传导调节因子CFTR，是细胞膜上的跨膜离子通道，对于细胞盐和水平衡的维持至关重要。
最常见的囊性纤维化致病基因突变，被称为delta F508，会破坏CFTR折叠为正确形态并运至呼吸道及其他器官细胞膜的过程。绝大多数这种缺陷型CFTR蛋白被错误加工并被降解。
细胞合成CFTR蛋白并将其有功能的形态运输到细胞膜，这一机制很重要，但人们对其了解却并不多。生成有功能的蛋白有多个步骤，包括基因转录和翻译后加工，MicroRNA能分别对这些过程进行调节。Iowa大学儿科和微生物学教授Paul McCray领导的团队对microRNA（非编码的短链RNA）调节CFTR表达进行了研究。
研究人员发现一种被称为miR-138的microRNA 能够调节CFTR蛋白的合成以及蛋白加工所涉及的基因网络。miR-138能够作用于其他基因，并形成一个调控网络，促进CFTR的合成并增加其运输到细胞膜上作为离子通道的量。文章提前发表在7月30日的Proceedings of the National Academy of Sciences网络版上。
“我们首先要确定在非CF患者中，这一基因网络如何影响CFTR蛋白的合成，”文章的领衔作者Shyam Ramachandran博士说。“我们发现了一个新的调控循环，随后产生了疑问，这一调控路径对突变蛋白会有何影响。”
研究发现miRNA-138通过与转录调节蛋白SIN3A相互作用，可以调控CFTR的表达。用miR-138类似物处理呼吸道上皮细胞，增加了CFTR mRNA水平，也提高了CFTR的丰度。更重要的是，miR-138能够调节许多基因的表达，这些基因编码的蛋白能影响CFTR的合成。
他们还意外的发现，当miR-138激活这一基因网络时，不仅增加了突变蛋白的量，同时也部分恢复了该蛋白的功能。通过操纵microRNA调控网络，研究团队能够改变错误折叠的CFTR蛋白在细胞中被降解的命运，使其能够重新成为细胞膜上的离子通道。
“这是一项出人意料的发现，”Ramachandran说。“microRNA能帮助突变蛋白恢复其功能。”
由于大多数CF患者都携带一到两个拷贝的delta F508突变，能够克服这一突变带来的CFTR蛋白加工问题的介入手段有望成为治疗CF的新途径。
“在CF医疗界，人们对恢复错误加工蛋白的功能有很大的兴趣，”McCray说。“我们意外的发现microRNA能够调节基因网络达到这样的效果。这为CF治疗药物的研发开辟了新的道路。
Cell Res：microRNA途径调节生殖细胞增殖与分化
microRNA（miRNA）途径参与许多生物学过程。本文中，研究人员在线虫中对于miRNA途径中两个特异蛋白进行了研究，试图发现miRNA在调节生物学事件中更多的功能。
ALG-1和ALG2是Argonaute蛋白家族的成员，研究人员发现，突变的ALG-1和ALG-2会导致线虫的子代数量减少。进一步分析显示，在ALG-1和ALG-2突变的个体中，有丝分裂的生殖细胞减少，并且有一部分细胞会提前进入减数分裂阶段。在野生型线虫中，ALG-1特异表达在顶端细胞（distal tip cell，DTC)。在顶端细胞内表达有功能的ALG-1可以一定程度上修复突变体中生殖细胞的缺陷。有趣的是，阻碍5个miRNA的表达也会导致类似的表型。
研究人员表示，这一结果说明，microRNA途径调节线虫生殖细胞的增殖和分化中起着重要的作用，同时该研究也揭示了miRNA的一项新功能。
microRNA帮助治疗败血症
血管内皮VE是血液和所有组织之间的重要分界。败血症等急性炎症与糖尿病和关节炎等慢性炎症，都是由血管壁持续发炎、血管内皮的功能紊乱引起的。BWH医院的研究人员发现一种microRNA（短片段非编码RNA分子）miR-181b能减轻导致这些疾病的炎症反应。作为炎症刺激的应答反应，VE会表达招募白细胞到炎症部位的一粘附因子。其中VCAM-1、E-selectin和ICAM-1介导早期白细胞附着。临床研究发现，在血管炎症患者的体内这些黏附分子增加了。
miRNAs是一类短单链非编码RNA，一般结合在目标mRNA序列的3′UTR区，主要通过降低mRNA稳定性/抑制其翻译来影响其蛋白的表达。目前发现的超过1,000种人类成熟miRNA序列中，只有极少数被确认为白细胞或EC炎症应答的调节因子。科学家现在证实microRNA-181b是下游NF-κB信号传导的必要调节因子。
BWH和哈佛医学院博士Mark Feinberg领导研究团队完成的这项研究，将有助于研发新的抗炎症治疗方法。该研究发表在5月24日的Journal of Clinical Investigation杂志的网上版上。
研究人员发现，在败血症小鼠和败血症危重病人中miR-181b的表达水平比对照组低。败血症是因感染引起的毁灭性全身发炎，成活率低。而每增加一个单位的microRNA-181b都会使白血病发病几率随之降低，这说明更高水平的miR-181b可能对人体具有保护作用。
引起败血症的这种炎症反应主要由NF-kB信号通路调节，研究人员发现miR-181b能对该通路进行调控。miR-181b在VE中特异性靶标importin-alpha3蛋白，而NF-κB信号通路需要该蛋白来进行核移位nuclear translocation。
在体内和体外的VE中，miR-181b过表达都会抑制importin-α3和NF-κB应答基因如黏附分子VCAM-1 和 E-selectin。，从而减少炎症反应。
能减少下游NF-κB信号传导和VE中的白细胞聚集，减少败血症小鼠的肺部受损和死亡率。相应的，抑制miR-181b会提高NF-κB通路活性，白细胞聚集和肺部损伤，使败血症恶化。最后我们观察到，败血症为重病人体内miR-181b被降低，与对照ICU病人相比。
研究人员给患败血症的小鼠注射miR-181b，发现miR-181b能减少下游NF-κB信号传导和VE的白细胞聚集，减轻败血症小鼠的肺部受损并降低其死亡率。相应的，抑制患败血症小鼠体内的miR-181b会提高NF-κB通路活性，增加白细胞聚集和肺部损伤，使败血症恶化。
“我们发现的microRNA通过靶标血管内皮NF-kB信号通路，抑制炎症反应并减轻组织受损，在体内发挥着重要作用，”Feinberg说。“该microRNA在败血症中的有益作用只是冰山一角，因为过度炎症反应在急慢性疾病中几乎无处不在。”
Toronto大学的Drs. Jason Fish 和 Myron Cybulsky认为miR-181b 这类microRNA可能成为未来血管炎症引人注目的治疗靶点。
丙肝病毒通过劫持肝脏microRNA以幸存
病毒性疾病仍然是医学科学的最大挑战之一。由于与人类数千年的协同进化，它们利用人类宿主生物学生存繁荣的能力使他们很难成为医学治疗的靶标。
北卡罗来纳大学（UNC）教堂山分校的科学家们与科罗拉多大学的同事们一起研究，首次证明一个人类肝细胞中调节基因表达的小RNA分子如何被丙型肝炎病毒劫持以确保此病毒的幸存--帮助医学家们理解为什么一个新的抗病毒药物出现有效的抗病毒作用。
MicroRNAs涉及调节细胞内基因表达，通常通过阻断关键蛋白生产或通过使细胞生长和分化时编码细胞蛋白的信使RNA不稳定的方式。正常地，它们通过下调基因表达发挥作用。研究小组发现，肝细胞内名为miR-122的microRNA与病毒RNA的结合可导致病毒稳定，促进病毒基因组在肝脏的有效复制，支持病毒的生命周期。
\"丙型肝炎病毒与miR-122一起做两件非常有趣的事\"，Stanley M. Lemon博士说，他是医学微生物学与免疫学教授，北卡罗来纳大学综合癌症中心和移植免疫学中心的成员。
\"首先，它进化了与关键调节子的一种独特的关系，因为miR-122代表了存在于肝脏中约一半的microRNA。其次，该病毒已篡夺了通常下调基因表达来上调其RNA稳定性的过程，表达其生命周期所需要的病毒蛋白。这是病毒如何为它们自己邪恶目的而颠覆细胞正常有益功能的一个典型例子。\"
由Lemon博士和他的同事在2005年所做的工作有助于示范miR-122是丙型肝炎病毒复制自己所必需的，但机制尚不清楚。现在，UNC的研究小组已经指出它是如何工作的，这有助于解释一个新的抗病毒药物如何瞄准病毒。称为antagomer的药物，在肝中结合并分离miR-122，然后使病毒基因组不稳定，加速其在肝脏中降解。最新的研究结果发表在本周的《PNAS》（ Proceedings of the National Academy of Sciences）上。
丙型肝炎是一个持续的公共健康问题，这个病难以测定，因为症状在感染后几个月到几年后出现。疾病控制与预防中心（Centers for Disease Control and Prevention）估计，美国多达400万人可能长期感染丙型肝炎病毒，而且大多数人不知道他们感染此病毒。超过三分之一的长期携带者可能发展慢性肝病或肝癌，这是一种致命性癌症，它因为这种病毒的传播而正变得日益普遍。
新操作改善诊断性microRNA的检测
调节受精、发育和成熟的微小RNA(miRNA)有希望成为疾病的生物标志物。他们可从象血液、唾液和尿液一样的常规收集液中收集到。但是，许多因子干扰miRNA测试的精确性。在期刊《分子诊断学》（Journal of Molecular Diagnostics）上在线出版的研究报道中，一组研究人员提供了收集与分析miRNA的具体操作，明显地改善了他们的诊断精确性。
来自富兰克林大学医学与科学学院芝加哥医学分院细胞与分子药理学系首席研究人员Dominik M. Duelli博士报道，\"我们的研究指出，生物样本固有的区别与用于收集分析它们的方法能显著地影响microRNA的检测与定量。我们开发了克服这种妨碍活动的措施，改善miRNA检测敏感度达30倍。
在人体中存在有1000多个miRNAs。特异miRNAs的反常与疾病相关。测量体液中miRNAs的量能有助于疾病诊断或诸如怀孕的状态诊断。Duelli博士和他的同事们定量化了两个miRNAs，一个是miR-16，它发挥肿瘤抑制子的作用，在包括乳腺癌的一些癌症中异常或丧失；另一个是miR-223，它涉及妊娠和其他状态，及一些恶性疾病。
杜克大学的共同研究人员Sarah Linnstaedt博士补充到，\"一个广泛应用microRNA的根本挑战是一直不能分离足够的高品质的分析材料。我们的文章列出有效收集血浆样本的方法，把我们向实现miRNA疾病诊断学的目标推近一步\"。
作者发现血液收集管的选择影响定量。传统的绿盖肝素管几乎完全干扰检测。灰盖含抗凝剂氟化钠与草酸钾的管子提供最好的结果。尽管血浆中丰富的miR-16约为miR-223的500倍，但二者的测定结果相同，这就提示由收集方法的选择所导致的检测上区别会一样影响其他miRNAs。而且，收集血清miR-223给出了更多不定的结果，意味着对于一些miRNAs首选分析血浆型。
研究表明，干扰miRNAs检测的血浆中天然成分可与miRNAs共纯化。作者鉴定了纯化中的额外步骤，即减少干扰的理想稀释水平。Duelli 博士解释说\"通过违反直觉地减少原材料，抑制子被假定稀释到干扰的阈值以下。原材料的仔细滴定给出更精确的miRNAs定量值\"。另一种措施，作者通过将一种可抑制血浆抑制子的酶与可提高miRNAs检测敏感性约30倍的标准酶联合来避免污染问题。
最后，作者观察到血浆提供者的不同得出不同的miRNA测量结果。Duelli博士说：\"这些结果引伸出可能影响miRNA检测与定量的可能性，所谓的可能性就是能改变血液化学的因素，包括饮食、运动、生物节律和季节。\"
Duelli博士总结到，\"这项工作的含意是，如果没有考虑我们已鉴定的变量，人样本miRNA的定量对于生物标志物开发的目的是不可靠的”。
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