基本信息
- 项目名称：
- 人RNA甲基转移酶hHEN1对miRNAs表达的调控及其意义
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- miRNAs在肿瘤发生发展中起重要作用。植物拟南芥中研究发现miRNAs甲基转移酶-HEN1可使miRNAs甲基化，调控miRNAs表达水平。人类存在HEN1同源基因（hHEN1），其生物学意义未知。本课题研究肿瘤细胞中HEN1在基因、mRNA、蛋白水平的变化，及体外人工过表达和沉默hHEN1后，对细胞的影响。从而评价其医学意义，有可能为肿瘤的诊断和治疗提供新策略。
- 详细介绍：
- miRNAs是细胞表达的一类非编码小RNAs，在基因表达中发挥转录后调控作用。近年发现miRNAs在正常细胞和肿瘤细胞及其不同类型间表达有差异。miRNAs在肿瘤发生发展中起重要作用。植物拟南芥中研究表明，RNA甲基转移酶-HEN1可使miRNAs甲基化，大多认为甲基化可防止其被其他酶识别，起到调控miRNAs表达的作用。人类存在HEN1同源基因（hHEN1），位于第1号染色体第59开放阅读框（C1orf59，GeneID: 113802），并且HEN1发挥功能的充分必要结构域高度保守，但其生物学意义未知。本课题研究肿瘤HEN1在基因、mRNA、蛋白水平的变化，及体外人工过表达和沉默hHEN1后，对细胞的影响。 首先克隆并测序多种肿瘤细胞系（HepG2、PLC5、Caco-2、SW620、SW480、HeLa）的hHEN1基因，发现在上述细胞均无突变 。然后，Realtime PCR定量正常和肿瘤细胞中hHEN1的mRNA，观察是否有不同。最后，克隆hHEN1基因，构建原核（pET31+）和真核（pCDNA3.1）表达载体。原核表达载体转化大肠杆菌，收获hHEN1蛋白, 免疫动物获得抗体，western blot检测正常与肿瘤细胞hHEN1蛋白的表达量；真核表达载体、hHEN1 siRNA、脂质体分别转染正常细胞和肿瘤细胞，并分别在不同时间点、不同剂量组， Realtime PCR定量hHEN1的mRNA和miRNAs， western blot定量hHEN1蛋白，观察细胞表型变化。从而评价其医学意义，有可能发现肿瘤发生的一个新机制，可能提供一种肿瘤的分子诊断方法，可能提供一种肿瘤的药物治疗靶点。
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作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 研究人RNA甲基转移酶hHEN1对miRNAs表达的调控及其意义，从而为肿瘤的诊断和治疗提供新策略。 本课题研究肿瘤细胞HEN1在基因、mRNA、蛋白水平的变化，及体外人工过表达和沉默HEN1后，对细胞的影响。
科学性、先进性及独特之处
- 人HEN1位于第1号染色体第59开放阅读框（C1orf59，GeneID: 113802），并且HEN1发挥功能的充分必要结构域高度保守。本研究着眼于人HEN1在肿瘤细胞的表达特点，通过人工过表达和沉默观察HEN1的改变对miRNAs表达、细胞表型的影响。是具有开创意义的。
应用价值和现实意义
- miRNA通过控制上百种基因的表达在细胞的增生、分化、凋亡过程中扮演重要角色，并且miRNAs作为癌基因或抑癌基因在肿瘤的发生发展及转移中亦有重要作用。若HEN1调控miRNAs的表达，那么HEN1 势必影响上述过程，据此本研究可为肿瘤的诊治提供新的策略。
学术论文摘要
- miRNAs是细胞表达的非编码小RNAs，在基因表达中发挥转录后调控作用。近年发现miRNAs在正常细胞和肿瘤细胞及其不同类型间表达有差异。miRNAs在肿瘤发生发展中起重要作用。植物中对miRNAs表达调控因素研究表明，RNA甲基转移酶-HEN1可使miRNAs甲基化，大多认为甲基化可防止其被其他酶识别，起到调控miRNAs表达的作用。人类存在HEN1同源基因（hHEN1），其生物学意义未知。本课题研究HEN1在基因、mRNA、蛋白水平的变化，及体外人工过表达和沉默hHEN1后，对细胞的影响。从而评价其医学意义，有可能为肿瘤的诊断和治疗提供新策略。
获奖情况
- 2010年 哈尔滨 哈尔滨医科大学春蕾计划课外科技学术作品大赛特等奖
鉴定结果
- 未见有关人HEN1对miRNAs表达调控的报导，未见人HEN1与肿瘤关系的研究报导。
参考文献
- 1.miRNAs 2.HEN1,RNA甲基转移酶 3.基因测序 4.realtime PCR 5.Western blot
同类课题研究水平概述
- 自从1993年发现miRNAs以来，已有研究显示，miRNAs参与生命进程中一系列的重要过程，包括胚胎发育时序、干细胞保存、细胞增殖、细胞分化、抗病毒防御、肿瘤的发生发展、细胞死亡等方面。miRNAs在正常细胞和肿瘤细胞及其不同类型间表达量有差异。目前miRNAs表达异常原因的研究愈来愈多。植物拟南芥中研究表明，RNA甲基转移酶-HEN1可使miRNAs甲基化，大多认为甲基化可防止其被其他酶识别，起到调控miRNAs表达的作用。且细菌、植物、动物的HEN1氨基酸序列对比，发现有一段高度保守的区域。文献报道体外实验人HEN1、芽孢杆菌HEN1及其保守序列均能使小RNAs甲基化，且保守序列的酶活性更高。经过对Genbank检索，人类的HEN1同源基因，位于C1orf59(GeneID: 113802)。但是有关人HEN1的研究少见，其对miRNAs表达的影响，及在肿瘤中的作用研究国内外均未见文献报道。
