2024年诺贝尔生理学或医学奖表彰小分子核糖核酸microRNA的重要发现,奠定了microRNA 及其在转录后调控中的关键作用。Abnova提供上百种疾病miRNA靶标产品,可以基于原位杂交检测miRNA及其空间定位,产品具有高稳定性、高特异性、高灵敏性、高亲和力的特点。
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10月7日,美国科学家维克托·安博斯(Victor Ambros)与加里·鲁夫昆(Gary Ruvkun)被授予2024年诺贝尔生理学或医学奖”,以此表彰他们对小分子核糖核酸(microRNA,缩写miRNA)的重要发现,肯定了microRNA 及其在转录后基因调控中的关键作用。
图1:Victor Ambros和Gary Ruvkun(图片来源:诺贝尔奖官网)
什么是 MicroRNA?
MicroRNAs(miRNA)是20-25个核苷酸的小分子非编码RNA,它们通过与mRNA分子内的互补序列配对来介导RNA沉默和基因表达的转录后调控。
miRNA作为各种生理活动的调节因子,从代谢、细胞增殖、分化到细胞死亡都有其调控作用。
MicroRNA 合成过程
01 RNA聚合酶II转录miRNA基因,导致形成名为初级miRNA(pri-miRNAs)的长转录本,这些转录本包含由数百个核苷酸组成的茎环结构;
02 初级miRNA在细胞核中被一个由RNase III酶Drosha和蛋白DiGeorge综合征关键区域基因8(DGCR8)组成的微处理器复合体切割,从而释放出大约70个核苷酸的发夹前体miRNA(pre-miRNAs);
03 前体miRNA通过由exportin-5(XPO5)组成的穿梭系统被运输到细胞质中,并在另一个RNase III酶Dicer的作用下形成20-25个核苷酸的双链RNA;
04 从双链miRNA中切割出的单链RNA被运输并组装到由Argonaute(AGO)蛋白组成的蛋白复合体中,形成RNA诱导的沉默复合体(RISC)。在大多数情况下,RISC与目标基因mRNA的3'-非翻译区(3'-UTR)结合,以指导RNA沉默。
miRNA检测方法:MicroRNA 原位杂交
miRNA 原位杂交是一种强大的技术,使研究人员能够可视化和定位细胞和组织内的 miRNA。它基于杂交原理,其中互补探针特异性结合靶 miRNA,使其能够检测和空间定位。
● 用于检测 microRNA (miRNA)
● 在异质细胞群中通过空间和形态背景可视化基因调控
● 通过显色底物或荧光进行检测
miRNA ISH 工作流程
miRNA ISH(原位杂交)的流程概括为以下几个主要步骤:
1. 样本准备(Preparation)
● 选择样本类型:新鲜冷冻(Fresh frozen)或固定冷冻(Fixed frozen)样本,以及培养的细胞(Cultured cells)。
2. 杂交(Hybridization)
● 将切片固定在玻片上;
● 进行预杂交处理,以减少非特异性结合;
● 使用标记的miRNA探针与杂交液混合,滴加到切片上;
● 在特定的温度和条件下进行过夜孵育。
3. 检测(Detection)
● 使用特定的抗体和酶标记来检测杂交信号;
● 通过显色底物的发展来可视化信号。
4. 可视化(Visualization)
● 使用显微镜观察切片,并记录miRNA的表达模式和强度;
● 分析miRNA在不同细胞类型或组织区域中的分布情况。
miRNA ISH 的应用
1. 基础研究
● miRNA 表达研究:miR-21、miR-124、miR-155、miR-206
● 发育生物学:miR-430、miR-1、miR-196
● 癌症研究:Let-7、miR-21、miR-155、miR-34a
● 细胞信号传导:miR-221、miR-222、miR-17-92 簇
● 免疫调节:miR-146a、miR-155、miR-181a
2. 临床应用
● 癌症诊断和预后:miR-21、miR-155、miR-34a、miR-10b
● 癌症治疗:miR-34a、miR-122、miR-155、Let-7
● 神经系统疾病:miR-9、miR-124、miR-132、miR-133
● 心血管疾病:miR-1、miR-133、miR-21、miR-126
● 代谢性疾病:miR-122、miR-33、miR-143、miR-155
Abnova miRNA 解决方案
Abnova miRNA 探针是地高辛标记探针,提供了一种通过显色原位杂交研究 miRNA 在 FFPE 组织中的分布的实用方法。
Abnova miRNA 探针的优势
01 涵盖100+ 发病机制、肿瘤发生和癌症转移疾病相关 miRNA 靶标;
02 高稳定性、高特异性、高灵敏度、高亲和力;
03 提供各种 FFPE 组织样品的阳性和阴性数据;
04 可以同时观察组织形态和 CISH 信号;
05 无需荧光显微镜。
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