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我会常务理事盛清教授课题组对传统中药天麻miRNA的研究取得突破性成果
时间:2020-09-28 编辑:admin 浏览:(171

近期,我学会常务理事浙江理工大学生命科学与医药学院盛清教授课题组中药miRNA研究领域取得新进展,经过五年多的不懈努力,对传统中药天麻miRNA研究取得突破性成果,在《Frontiers in Pharmacology(JCR区,IF=4.225)杂志上在线发表题为《Identification and Investigation of miRNAs From Gastrodia elata Blume and Their Potential Function》的研究论文。


天麻(Gastrodia elata Blume)是兰科天麻属多年生草本植物,作为我国传统名贵中药,已有悠久的药用历史,广泛被用于治疗癫痫,眩晕,头痛,四肢麻木,风湿病痛等疾病。临床药理研究表明,天麻具有抗惊厥、神经保护以及免疫调节等多种功能,尤其在眩晕、心脑血管疾病、高血压、神经炎症等治疗中起着重要作用。microRNAmiRNA)是一类长19-24nt的非编码小RNA分子,能够通过对人体多种信号通路上的关键因子进行调控,从而影响细胞的增殖、分化和衰老等过程,广泛地参与人类疾病的代谢过程。已有研究表明,植物miRNA能够进入动物体内,跨界发挥着重要的生物学作用。国内外关于天麻的研究主要集中于天麻药用化学成分及其功能,关于天麻miRNA的研究之前尚未见报道。

为探究天麻miRNA在疾病治疗中的可能作用机制,盛清教授课题组率先针对天麻miRNA进行了系统的生物信息学分析与鉴定,并GO/KEGG富集分析的基础上开展分子生物学实验、细胞实验和动物实验研究,首次揭示了天麻特异miRNA的跨界调控作用,对天麻特异miRNANF-κB信号通路的关键蛋白A20相互作用进行了探究与验证

论文采用高通量测序技术进行天麻小RNA测序和统计分析,鉴定出5,718个已知miRNAs,发现了38个天麻特有的全新miRNA(如上左图所示)通过qRT-PCR对其中10个候选miRNA进行了验证 同时GOKEGG富集分析结果显示,天麻miRNA 能够调控体细胞周期、机体免疫和信号转导等生理过程的相关基因;其中表达量较高的天麻特异miRNA Gas-miR01Gas-miR02能够靶向NF-κB信号通路上A20基因,提示天麻中特异miRNA分子能够跨界调控NF-κB信号通路上的基因。

双荧光素酶报告基因检测实验和Western Blotting结果进而证实了Gas-miR01/Gas-miR02与A20之间的相互作用(如上右图所示)。此外,动物实验证实Gas-miR01Gas-miR02能够通过胃肠道进入到小鼠体内A20在实验小鼠部分组织中表达下调。论文的些重要发现为天麻miRNA的跨界调控作用提供了有力证据,也为天麻miRNA作用机制的深入研究提供了新的理论基础。


硕士生夏春鑫、周怀香为该论文共同第一作者,盛清教授为通讯作者,浙江理工大学生命科学与医药学院为唯一作者单位。该研究受到浙江省基础公益研究计划项目支持。

原文阅读链接:http://https://doi.org/10.3389/fphar.2020.542405