Особенности связывания miRNA с генами транскрипционных факторов семейства MYB B. taurus, E. caballus, O. aries

Авторы

  • М. О. Мyrzabekova Казахский национальный университет имени аль-Фараби, г. Алматы, Казахстан
  • R. Ye. Niyazova Казахский национальный университет имени аль-Фараби, г. Алматы, Казахстан
  • А. Т. Ivashchenko Казахский национальный университет имени аль-Фараби, г. Алматы, Казахстан

DOI:

https://doi.org/10.26577/eb-2019-4-b3

Аннотация

Транскрипционные факторы (ТФ) являются важнейшими белками в регуляции экспрессии генов и в целом геномов. Семейство транскрипционных факторов семейства MYB у животных мало изучено и требуется выяснение их свойств. В последние годы активно изучается влияние miRNA на экспрессию генов, поскольку степень влияния miRNA на экспрессию оказывается ключевой и определяет дифференцировку, пролиферацию, клеточный цикл, апоптоз и другие важнейшие биологические процессы. Используемая программа MirTarget позволяет с высокой эффективностью предсказывать характеристики связывания miRNA с mRNA и благодаря ей можно получить высоко достоверные свойства miRNA при связывании с mRNA генов транскрипционных факторов семейства MYB. В работе установлены характеристики связывания известных в настоящее время miRNA с mRNA генов транскрипционных факторов семейства MYB Bos taurus, Equus caballus, Ovis aries. Было выявлено, что только 13 miRNA имели сaйты связывaния с величиной ΔG/ΔGm более 87% в mRNA генов ТФ B. taurus. mRNA генов DNAJC2, MYB, MIER2, MYBL1 и MYBL2 имели только по одному сайту связывания для разных miRNA. mRNA гена NCOR1 имела сайты связывания для трех miRNA которые расположены через несколько сотен нуклеотидов в CDS. Ген RCOR1 был мишенью пяти miRNA которые имели 14 сайтов связывания. Сайты связывания miR-2885, miR-11976 и miR-11975 располагались с наложением нуклеотидных последовательностей в кластере mRNA с 147 нт по 168 нт. Эти же miRNA имели пять сайтов связывания во втором кластере с 177 нт по 216 нт. Третий кластер сайтов связывания miR-2305, miR-11976 и miR-11975 локализован с 222 нт по 256 нт. Для E. caballus нами установлены сайты связывания 15 miRNA с mRNA десяти генов семейства MYB. На mRNA генов MIER1, MYBL2, RCOR2, RCOR3, SMARCA5, SMARCC2 и TERF2 действуют по одной miRNA. Для O. aries нами установлены сайты связывания десяти miRNA с mRNA восьми генов семейства MYB. С mRNA генов CDC5L, MIER1, MYSM1, RCOR1, RCOR2, RCOR3 и SMARCA1 связывается по одной miRNA с отношением ∆G/∆Gm от 86% до 89%.

Ключевые слова: miRNA, ген, MYB, B. taurus, E. caballus, O. aries.

Библиографические ссылки

1. Takahashi Kazutoshi and Yamanaka Shinya. “Induction of pluripotent stem cells from mouse embryonic and adult fibroblast cultures by defined factors.”Cell 126, no. 4 (2006): 663–676.
2. Lemon Bryan and Tjian Robert. “Orchestrated response: a symphony of transcription factors for gene control.” Genes Dev 14, no. 20 (2000): 2551–2569.
3. Du Х. et al., “Biochimisheskie i molekulyarnye characteristiki myb semeystva factorov transcripsii rastenii obzor.” Biochimyia 74, no. 1 (2009):5–16.
4. Butt, I. Hamama et al., “GaMYB85, an R2R3 MYB gene, in transgenic Arabidopsis plays an important role in drought tolerance.” BMC Plant Biol 17, no. 1 (2017): 142.
5. Chen Yilan et al., “The c-Myb functions as a downstream target of PDGF-mediated survival signal in vascular smooth muscle cells.” BiochemBiophys Res Commun 360, no.2 (2007): 433-436., https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2007.06.078
6. Pordzik Justyna et.al., “The Potential Role of Platelet-Related microRNAs in the Development of Cardiovascular Events in High-Risk Populations, Including Diabetic Patients.” Front. Endocrinol (Lausanne), no. 9 (2018): 74, , https://doi:org/ 10.3389/fendo.2018.00074.
7. Lau C. Nelson et.al., “An abundant class of tiny RNAs with probable regulatory roles in Caenorhabditiselegans.” Science 294, no. 5543 (2001):858–862, https://doi:org/10.1126/science.1065062
8. Rhoades W. Matthew et.al., “Prediction of plant microRNA targets.” Cell 110, no. 4 (2002): 513–520, https://doi:org/10.1016/S0092-8674(02)00863-2
9. Ivashchenko Anatolyi et al., “MIR-3960 binding sites with mRNA of human genes.” Bioinformation 10, no. 7 (2014): 423-427, https://doi:org/ 10.6026/97320630010423.
10. Kool T. Eric. “Hydrogen bonding, base stacking, and steric effects in DNA replication.” Annu Rev Biophys Biomol Struct 30, no. 22 (2001): 1–22, https://doi:org/ 10.1146/annurev.biophys.30.1.1
11. Rath K. Sandip et.al., “Silencing of ZRF1 impedes survival of estrogen receptor positive MCF-7 cells and potentiates the effect of curcumin.” Tumour Biol 37, no. 9 (2016): 12535–12546, https://doi:org/10.1007/s13277-016-5114-y
12. Fry, A. Elizabeth and Inoue Kazushi. “c-MYB and DMTF1 in Cancer.” Canser Invest. 37, no. 1 (2019): 46-65, https://doi:org/10.1080/07357907.2018.1550090
13. Paterno, G. D. et al., “cDNA cloning of a novel, developmentally regulated immediate early gene activated by fibroblast growth factor and encoding a nuclear protein.” J Biol Chem 272, no 41(1997):25591–5.
14. Mercer, F. C. Et al., “Gillespie. Changes in subcellular localisation of MIER1 alpha, a novel oestrogen receptor-alpha interacting protein, is associated with breast cancer progression.” McCarthy PL, LLBr J Cancer 99, no. 4 (2008):639-46.
15. Goldberg Tatyana et al., “LocTree2 predicts localization for all domains of life.” Bioinformatics 28, no. 18 (2012):458-465.
16. Upadhyay Ghanshyam et al., “Antagonistic actions of Rcor proteins regulate LSD1 activity and cellular differentiation.” Proc Natl Acad Sci USA 111, no. 22 (2014): 8071–8076, https://doi:org/10.1073/pnas.1404292111
17. Linney Elwood et al., “Identification and characterization of a functional zebrafish smrt corepressor (ncor2).” Gene 486 no. 1-2 (2011): 31–36. https://doi:org 10.1016/j.gene.2011.06.033
18. Mottis Adrienne et al., “Emerging roles of the corepressors NCoR1 and SMRT in homeostasis.” Genes Dev 27, no. 8 (2013): 819–835, https://doi:org /10.1101/gad.214023.113
19. Hua Hu et al., “Expression of TRF1, TRF2, TIN2, TERT, KU70, and BRCA1 proteins is associated with telomere shortening and may contribute to multistage carcinogenesis of gastric cancer.” J Cancer Res Clin Oncol 136, no 9 ( 2010): 1407-14, https://doi:org/10.1007/s00432-010-0795-x.
20. Matsutani N. et al., “Expression of telomeric repeat binding factor 1 and 2 and TRF1-interacting nuclear protein 2 in human gastric carcinomas.” Int J Oncol 19, no. 3 (2001): 507-12.
21. Mu, R. et al., “Depletion of pre-mRNA splicing factor Cdc5L inhibits mitotic progression and triggers mitotic catastrophe.” Cell Death Dis 5 (2014):1151.
22. Lu Xin-Yan et al., “Cell cycle regulator gene CDC5L, a potential target for 6p12-p21 amplicon in osteosarcoma.” Mol Cancer Res 66 no. 8 (April 2006): 937–46.
23. Li Yongmin et al., “Expression of MYSM1 is associated with tumor progression in colorectal cancer.” PLoS One 12, no. 5, (2017): https://doi:org/10.1371/journal.pone.0177235
24. Eckey M. “Nucleosome remodeler SNF2L suppresses cell proliferation and migration and attenuates Wnt signaling.” Mol Cell Biol 32, no. 13 (2012): 2359-2371.
25. Takeshima Hideyuki et al., “Frequent involvement of chromatin remodeler alterations in gastric field cancerization.” Cancer Lett 357, no. 1, (2015): 328-338, https://doi:org/10.1016/j.canlet.2014.11.038

Загрузки

Опубликован

2020-01-20