Rna vòng là gì? Các bài báo nghiên cứu khoa học liên quan

RNA vòng (circRNA) là loại RNA không mã hóa có cấu trúc vòng kín, được hình thành qua nối ngược, giúp ổn định và chống phân hủy bởi exonuclease. CircRNA đóng vai trò điều hòa gen, tương tác với protein và microRNA, đồng thời là mục tiêu nghiên cứu tiềm năng trong chẩn đoán và điều trị bệnh.

Định nghĩa RNA vòng (circRNA)

RNA vòng (circRNA) là một loại RNA không mã hóa, có cấu trúc vòng kín do liên kết cộng hóa trị giữa đầu 5' và 3'. Cấu trúc này giúp circRNA ổn định hơn so với RNA mạch thẳng, vì chúng không có đầu tự do để exonuclease phân hủy. CircRNA được tìm thấy rộng rãi trong các tế bào nhân chuẩn và có biểu hiện đặc hiệu theo mô và giai đoạn phát triển.

Các đặc điểm chính của circRNA:

  • Không có đầu 5' và 3': giúp tăng độ ổn định và chống phân hủy.
  • Biểu hiện đặc hiệu: theo mô, tế bào và giai đoạn phát triển.
  • Chức năng đa dạng: từ điều hòa biểu hiện gen đến tương tác với protein và miRNA.

 

Tham khảo thêm tại Nature Reviews Genetics.

Cơ chế sinh tổng hợp circRNA

CircRNA được hình thành chủ yếu thông qua quá trình nối ngược (back-splicing), trong đó một exon ở vị trí sau được nối với một exon ở vị trí trước trên cùng một phân tử RNA tiền mRNA. Quá trình này được điều hòa bởi các yếu tố cis-acting như các trình tự lặp lại và các yếu tố trans-acting như protein liên kết RNA.

Các loại circRNA bao gồm:

  • Exonic circRNA (ecircRNA): chứa hoàn toàn các exon.
  • Exon-intron circRNA (EIciRNA): chứa cả exon và intron.
  • Intron-only circRNA (ciRNA): chỉ chứa intron.

 

Chi tiết về cơ chế này có thể tham khảo tại Nature Reviews Molecular Cell Biology.

Chức năng sinh học của circRNA

CircRNA tham gia vào nhiều chức năng sinh học quan trọng, bao gồm:

  • MiRNA sponge: circRNA có thể liên kết với microRNA, ngăn chặn chúng tương tác với mRNA mục tiêu, từ đó điều hòa biểu hiện gen.
  • Tương tác với protein: circRNA có thể hoạt động như một scaffold, hỗ trợ tương tác giữa các protein hoặc giữa protein và RNA khác.
  • Dịch mã protein: một số circRNA có thể được dịch mã để tạo ra protein chức năng.
  • Điều hòa phiên mã: circRNA trong nhân có thể ảnh hưởng đến quá trình phiên mã của gen.

 

Tham khảo thêm tại Molecular Cancer.

Phương pháp phát hiện và phân tích circRNA

Việc phát hiện và phân tích circRNA yêu cầu các phương pháp chuyên biệt do cấu trúc vòng của chúng. Các kỹ thuật phổ biến bao gồm:

  • RNA-seq: sử dụng dữ liệu giải trình tự RNA để phát hiện các junction đặc trưng của circRNA.
  • RT-PCR: sử dụng primer đặc hiệu để khuếch đại vùng nối ngược.
  • Northern blot: xác định kích thước và biểu hiện của circRNA.
  • Microarray: phân tích biểu hiện của nhiều circRNA cùng lúc.

 

Các công cụ tin học như CIRCexplorer, find_circ, và CIRI2 được sử dụng để phân tích dữ liệu RNA-seq nhằm phát hiện circRNA. Để tăng độ chính xác, nên sử dụng kết hợp nhiều phương pháp và công cụ.

Chi tiết về các phương pháp này có thể tham khảo tại Nature Methods.

Vai trò của circRNA trong bệnh lý

CircRNA có liên quan đến nhiều bệnh lý khác nhau, bao gồm ung thư, bệnh thần kinh và tim mạch. Trong ung thư, circRNA có thể hoạt động như oncogene hoặc tumor suppressor, ảnh hưởng đến quá trình tăng sinh, di căn và kháng thuốc của tế bào ung thư. Ví dụ, circRNA có thể điều hòa biểu hiện gen liên quan đến tăng sinh và di căn tế bào ung thư thông qua cơ chế sponge miRNA hoặc tương tác với protein liên kết RNA.

Trong bệnh thần kinh, circRNA được tìm thấy với mức độ cao trong não và có vai trò trong điều hòa chức năng thần kinh. Một số circRNA, như CDR1as, có thể ảnh hưởng đến biểu hiện của các gen liên quan đến bệnh Alzheimer và Parkinson thông qua tương tác với miRNA và protein. Ngoài ra, circRNA cũng có thể tham gia vào quá trình dịch mã để tạo ra protein chức năng, ảnh hưởng đến hoạt động của tế bào thần kinh.

Trong bệnh tim mạch, circRNA có thể điều hòa biểu hiện của các gen liên quan đến chức năng tim và mạch máu. Ví dụ, circRNA có thể ảnh hưởng đến quá trình phì đại cơ tim, xơ hóa và suy tim thông qua tương tác với miRNA và protein liên kết RNA. Những nghiên cứu này cho thấy circRNA có tiềm năng trở thành biomarker và mục tiêu điều trị trong các bệnh lý tim mạch.

Ứng dụng lâm sàng và tiềm năng điều trị của circRNA

CircRNA đang được nghiên cứu như mục tiêu điều trị mới trong y học. Các ứng dụng tiềm năng bao gồm:

  • Liệu pháp gen: sử dụng circRNA để điều hòa biểu hiện gen bệnh lý.
  • Vaccine RNA: phát triển vaccine dựa trên circRNA do tính ổn định cao.
  • Chẩn đoán: sử dụng circRNA làm biomarker trong máu hoặc dịch cơ thể.

 

Các nghiên cứu đang tiến hành để đánh giá hiệu quả và an toàn của các ứng dụng này. Tham khảo tại Signal Transduction and Targeted Therapy.

Thách thức và hướng nghiên cứu tương lai

Mặc dù circRNA có nhiều tiềm năng, nhưng vẫn còn nhiều thách thức cần vượt qua:

  • Hiểu biết về chức năng: nhiều circRNA chưa được xác định chức năng cụ thể.
  • Phát hiện và định lượng: cần cải thiện độ nhạy và độ đặc hiệu của các phương pháp hiện tại.
  • Ứng dụng lâm sàng: cần nghiên cứu thêm để đảm bảo an toàn và hiệu quả trong điều trị.

 

Nghiên cứu tương lai sẽ tập trung vào việc làm rõ cơ chế hoạt động của circRNA, phát triển công cụ phân tích mới và ứng dụng trong y học cá nhân hóa.

Các bài báo, nghiên cứu, công bố khoa học về chủ đề rna vòng:

RNA vòng phong phú, bảo tồn và có liên quan đến các lặp lại ALU Dịch bởi AI
RNA - Tập 19 Số 2 - Trang 141-157 - 2013
RNA vòng được cấu thành từ một chuỗi exon đã được mô tả ở một số lượng nhỏ các gen. Được xem là kết quả của các sai sót trong quá trình cắt ghép, các loại RNA vòng chưa có chức năng đã được biết đến. Để xác định vũ trụ các RNA vòng nội sinh, chúng tôi đã thực hiện giải trình tự RNA quy mô lớn (RNA-seq) từ các thư viện chuẩn bị từ RNA đã loại bỏ ribosome có hoặc không có sự tiêu hóa bởi exo...... hiện toàn bộ
RNA Vòng: Đa dạng về hình thức và chức năng Dịch bởi AI
RNA - Tập 20 Số 12 - Trang 1829-1842 - 2014
Hiện nay, đã rõ rằng có một sự đa dạng của các RNA vòng trong các hệ thống sinh học. RNA vòng có thể được sản xuất bằng việc nối trực tiếp các đầu 5′ và 3′ của RNA thẳng, như những trung gian trong các phản ứng xử lý RNA, hoặc thông qua quá trình "gập nối ngược", trong đó một vị trí nối 5′ ở phía hạ lưu (người hiến nối) được kết hợp với một vị trí nối 3′ ở phía thượng lưu (người chấp nhận ...... hiện toàn bộ
RNA vòng: chuyển hóa, chức năng và tương tác với protein Dịch bởi AI
Molecular Cancer - - 2020
Tóm tắtRNA vòng (CircRNAs) là các phân tử RNA đơn chuỗi, được đóng kín một cách đồng hóa trị và hiện diện phổ biến ở nhiều loài, từ virus đến động vật có vú. Những tiến bộ quan trọng đã được ghi nhận trong sinh tổng hợp, điều hòa, vị trí, phân hủy và sửa đổi của circRNAs. CircRNAs thực hiện các chức năng sinh học bằng cách đóng vai trò là các bộ điều chỉnh phiên mã...... hiện toàn bộ
Exosome từ tế bào gốc trung mô lấy từ tủy xương thúc đẩy sự sống sót của tế bào thần kinh hạch võng mạc thông qua cơ chế phụ thuộc vào miRNA Dịch bởi AI
Stem cells translational medicine - Tập 6 Số 4 - Trang 1273-1285 - 2017
Tóm tắt Mất tế bào thần kinh hạch võng mạc (RGC) và các sợi trục của chúng là một trong những nguyên nhân hàng đầu gây mù lòa, bao gồm các bệnh về mắt chấn thương (bệnh thần kinh thị giác) và thoái hóa (cườm nước). Mặc dù không có liệu pháp lâm sàng nào được sử dụng, tế bào gốc trung mô (MSC) đã chứng tỏ có tác dụng bảo vệ thần kinh và thúc đẩy sự hì...... hiện toàn bộ
Khảo sát và phân tích trình tự cDNA mã hóa P-450 aromatase (P450arom) từ buồng trứng cá hồi cầu vồng (Oncorhynchus mykiss); mối quan hệ giữa lượng mRNA P450arom và sản xuất oestradiol-17β trong buồng trứng Dịch bởi AI
Journal of Molecular Endocrinology - Tập 8 Số 1 - Trang 53-61 - 1992
TÓM TẮT Enzym aromatase P-450 (P450arom) xúc tác quá trình chuyển đổi androgen thành estrogen. Một đoạn cDNA mã hóa P450arom đã được tách từ thư viện cDNA của buồng trứng cá hồi cầu vồng (Oncorhynchus mykiss). Đoạn này đã được giải trình tự và phát hiện có một khung đọc mở dự đoán mã hóa cho một protein có 522 dư lượng amino acid. Polypep...... hiện toàn bộ
Các yếu tố của hệ thống y tế ảnh hưởng đến tỷ lệ tử vong trẻ sơ sinh, trẻ em và bà mẹ: Nghiên cứu cắt ngang tại các quốc gia thành viên Liên Hiệp Quốc Dịch bởi AI
Globalization and Health - Tập 7 Số 1 - 2011
Tóm tắt Mục tiêu Chưa có nhiều nghiên cứu xem xét mối liên hệ giữa sức mạnh của hệ thống y tế và các kết quả y tế công cộng quan trọng trên toàn cầu. Chúng tôi đã nghiên cứu mối liên quan giữa các chỉ số của hệ thống y tế và tỷ lệ tử vong. ...... hiện toàn bộ
CircRNA_09505 làm trầm trọng thêm viêm và tổn thương khớp ở chuột mô hình viêm khớp do collagen gây ra thông qua trục miR-6089/AKT1/NF-κB Dịch bởi AI
Cell Death and Disease - Tập 11 Số 10
Tóm tắtNhiều RNA vòng (circRNA) đã được liên quan đến bệnh sinh viêm khớp dạng thấp (RA); tuy nhiên, vẫn ít thông tin về chức năng và cơ chế phân tử ẩn giấu của chúng trong việc điều hòa miễn dịch và viêm nhiễm. Chúng tôi đã nghiên cứu vai trò và cơ chế tiềm ẩn của circRNA_09505 trong RA trong nghiên cứu này. PCR thời gian thực và việc phát hiện lai huỳnh quang tại...... hiện toàn bộ
#RNA vòng #viêm khớp dạng thấp #đại thực bào #cơ chế ceRNA #AKT1 #miR-6089
Protein vỏ bọc của virus hội chứng sốt cao kèm giảm tiểu cầu xử lý hình thức vòng hexamer ổn định để hỗ trợ việc bao gói RNA Dịch bởi AI
Protein & Cell - - 2013
Tóm tắtVirus hội chứng sốt cao kèm giảm tiểu cầu (SFTSV), một thành viên của giống Phlebovirus thuộc họ Bunyaviridae, là tác nhân gây ra hội chứng sốt cao kèm giảm tiểu cầu nghiêm trọng (SFTS) đe dọa đến tính mạng, với các triệu chứng sốt cao và chảy máu. Giống như các virus RNA âm khác, SFTSV mã hóa một protein vỏ bọc (NP) cần thiết cho quá trình sao chép virus. N...... hiện toàn bộ
Cắt giảm CircSETDB1 ức chế sự tiến triển ác tính của ung thư buồng trứng dạng tiết qua cơ chế điều chỉnh MAP3K3 phụ thuộc miR-129-3p Dịch bởi AI
Journal of Ovarian Research - Tập 14 Số 1 - 2021
Tóm tắt Đặt vấn đề RNA vòng (circRNA) gần đây được phát hiện tham gia vào việc điều tiết sự tiến triển của khối u, bao gồm ung thư buồng trứng. Tuy nhiên, ứng dụng của circRNA SET domain bifurcated histone lysine methyltransferase 1 (circSETDB1) như một mục tiêu điều trị trong ung thư buồng trứng dạ...... hiện toàn bộ
#RNA vòng #cắt giảm circSETDB1 #ung thư buồng trứng #miR-129-3p #MAP3K3
Tổng số: 54   
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6

Chủ đề khác

#khí thải nhà kính

Khí thải nhà kính là gì? Các nghiên cứu khoa học liên quan

#vi sinh đường ruột

Vi sinh đường ruột là gì? Các nghiên cứu khoa học liên quan

#di truyền học quần thể

Di truyền học quần thể là gì? Nghiên cứu khoa học liên quan

#hệ thống hỗ trợ quyết định

Hệ thống hỗ trợ quyết định là gì? Các nghiên cứu khoa học

#phương pháp hỗn hợp

Phương pháp hỗn hợp là gì? Các bài báo nghiên cứu khoa học

#kết nối quang học

Kết nối quang học là gì? Các nghiên cứu khoa học liên quan

#mô phỏng khí hậu

Mô phỏng khí hậu là gì? Các nghiên cứu khoa học liên quan

#hoạt động mặt trời

Hoạt động mặt trời là gì? Các nghiên cứu khoa học liên quan

#dna ti thể

Dna ti thể là gì? Các bài báo nghiên cứu khoa học liên quan

#đánh giá định lượng

Đánh giá định lượng là gì? Các bài báo nghiên cứu khoa học


Xem thêm