МикроРНХ
Микро РНХ (миРНХ) нь кодлогддоггүй ~22 нуклеотид бүхий РНХ бөгөөд транскрипцийн дараах генийн экспрессийг зохицуулдаг, мөн олон төрлийн биологийн процесст оролцдог. Транскрипци явагдсаны дараа энэхүү гайхамшигт молекул нь хөхтөн амьтдын нийт 30% хүртэлх уургийн экспрессд оролцоно. МиРНХ-тэй холбоотой генийн асуудлууд нь хүмүүст төвөгтэй өвчнүүдийг үүсгэдэг нь судалгаануудаар нотлогдоод байгаа юм. МиРНХ-г кодлодог генүүд нь өвчин үүсч буйтай холбоотой.
МикроРНХ-ийн биогенез
миРНХ-үүд нь өөрийн гэсэн генээс үүсдэг ба өөрийн гэсэн промотер хэсэгтэй. миРНХ нь РНХ полимераза II-оор бүрэлдэж анхдагч-миРНХ (primary-miRNA, pri-miRNA) болдог. Энэ урт транскрипци нь 5’ төгсгөлдөө 7-метилгуанозины малгайг, мөн 3’ поли-А-сүүлийг агуулдаг. Цаашаа процессд орохын тулд анхдагч-миРНХ-үүд нь гогцоо хэлбэрт бүтэц үүсгэн Drosha рибонуклеаза болон 2 утаслагт РНХ холбогч уураг болох DGCR8-т танигдах ёстой. Анхдагч-миРНХ боловсроод урьдал-миРНХ (precursor miRNA, pre-miRNA) болдог ба энэ нь ойролцоогоор 70 нуклеотидээс тогтдог. Үүссэн пре-миРНХ үүд нь экспортин 5 (XPO5) уургийн тусламжтайгаар бөөмөөс цитоплазм руу орно. Цитоплазм дотор пре-миРНХ-г РНаза III фермент буюу Dicer 1 болон TARBP2 (transactivation-responsive RNA-binding protein 2) мөн AGO2 (DICER бүрдэл) задалдаг байна. Ингэж задалснаар хоёр утаслагт миРНХ-миРНХ* бүрдэл үүсдэг. 2 утаслаг дараа нь салж, боловсорсон миРНХ нь (дагуулагч утаслаг) RISC комплекс (RNA-induced silencing complex – РНХ-ээр идэвхжсэн зогсоогч бүрдэл) -тэй холбогддог бол нөгөө утаслаг нь RISC -ийн бүрдэлд ордог аль эсвэл задардаг. (2)
Үйлдлийн механизм
МикроРНх-ийн үйлдэл нь генийн зохицуулга юм. Үүний тулд микроРНХ нь мРНх-ийн харилцан нэг болон түүнээс дээш хэсэгтэй тохирох хэрэгтэй. Амьтанд ихэвчлэн 3′ UTR төгсгөлд холбогддог бол ургамалд мРНХ-ийн кодлогдох хэсэгт холбогдоно. Төгс эсвэл бараг төгс болсон РНХ нь бол РНХ-гийн задралыг идэвхжүүлнэ.
МикроРНХ нь ихэвчлэн гисдин болон ДНХ-ийн межилжүүлэх хэсгийн өөрчилж бай генийн экспрессд нөлөөлнө.
миРНХ бай мРНХ-тэй холбогдохыг нөхцөлдүүлдэг чухал бүрдэл нь миРНХ-ийн 5’ төгсгөлд буй “эхлэл” 6-8-нуклеотидын дараалал юм. Энэ хэсгээс бусад хэсэгт байдаг дарааллууд нь бай мРНХ-ийн экспрессийг бууруулдаг байна. Эдгээр эхлэл хэсгүүд мРНХ-ийн аль ч хэсэгтэй тохирч болдог хэдий ч мРНХ-ийн голдуу 3’ UTR (трансляцид ороогүй хэсэг) хэсэгт тохирдог. миРНХ холбогдсон 3’ UTR хэсэгтэйгээ хэр таарч байгаагаас хамаараад миРНХ нь тухайн мРНХ-г задралд оруулах эсвэл үйл ажиллагааг нь зогсоох нөлөөтэй байж болдог. МиРНХ болгон маш олон генийн экспрессийг зохицуулах чадвартай байдаг бөгөөд миРНХ болгон нь нэгэн зэрэг хэд хэдэн эсийн дохиоллын замыг зохицуулж чаддаг.
Микро РНХ-ийн 9 үндсэн механизм дурьдагдсан байдаг
- Cap-40S эхлэлийг дарангуйлах
- 60S рибосомын нэгдэхийг дарангуйлах
- Уртасгалтыг дарангуйлах
- Рибосом ховхрох
- Трансляцид оролцддог хам уургуудийн дарангуйлал
- P биеийн дараалал өөрчлөгдөх
- мРНХ гэмтэх
- мРНХ цуурах
- хроматинийг танисан микроРНХ хамааралт транскрипцийн дарангуйлалт араас генийн таслалт үргэлжилнэ. (3)
МикроРНХ-ийн үүрэг болон үйл ажиллагаа
МикроРНх нь эсийн цикл, апоптоз болон өсөлт хөгжил мөн физиологийн үйл ажилагаа болох үүдэл эсийн ялгаран хөгжил, улаан эсийн үүсэл, гипокси, зүрх болон яс булчингийн хөгжил, мэдрэлийн эсийн хөгжил, инсулулины ялгаралт, өөх тосны бодисын солилцоо, хөгшрөлт, дархлааны хариу үйлдэл, вирусын репликаци зэрэг биологийн бүхий л үйл ажиллагаанд оролцоно. Түүнчлэн өвөрмөц эдийн нийлэгжилт ба үр хөврөлийн өсөлт хөгжилд цаашид явагдах эдийн ялгаран хөгжил, эдийн онцлогт микроРНХ чухал үүрэг гүйцэтгэнэ.
МикроРНХ өвчний биомаркер болох нь
МиРНХ хүний эрүүл мэндийн байдалд чухал үүрэг гүйцэтгэнэ. МикроРНХ нь хавдар, зүрх судас, мэдрэлийн өвчнүүдэд илэрдэг. Цаашид микроРНХ нь оношлогооны болон өвчний тавилан мөн эмийн үр дүнг тодорхойлоход ач холбогдолтой.
МиРНХ-г нээснээр бид хорт хавдар, зүрхний цус хомсрох өвчин, дархлаа дутал зэрэг өвчнүүдийг генийн зохицуулгаар өөрчлөх боломжтой гэж үзэж байгаа юм. Өөрөөр хэлбэл бид миРНХ-г эмчилгээний гол байгаа болгох юм. МиРНХ нь хорт хавдарт төрлөөсөө хамааран эерэг болон сөрөг нөлөөтэй байдаг байна.
МиРНХ нь тавилан тодорхойлж чадахуйц молекулын биомаркер болж чадаж байгаа бөгөөд ирээдүйд анагаах ухааны практикт чухал ач холбогдолтой юм. Сүүлийн үед миРНХ-г qPCR, нордерн анализ, болон in situ гибриджүүлгийн арга зэргээр миРНХ-г олж байна.
Тавиланг тодорхойлох болон өвчнийг оношлох зорилгоор миРНХ-г ашиглаж болохоос гадна миРНХ нь хорт хавдраас сэргийлэх болон эмчлэх зэрэг ашиг тустай байна гэж олон судлаачид таамаглаж байна. миРНХ-ийн хавдрыг дарангуйлах үйлдлийг нь дэмжих гений экспрессийг нэмэгдүүлж, харин онкоген миРНХ-ийн экспрессийг дарангуйлах байдлаар эмчилгээнд нэвтрүүлж болно.