Features of miRNA binding with mRNA of candidate genes of breast cancer subtypes

D. Aisina; R. Niyazova; Sh. Atambayeva; E. Imyanitov; A. Ivashchenko

doi:10.26577/EB-2017-4-1302

Авторы

D. Aisina Научно-исследовательский институт проблем биологии и биотехнологии Казахского национального университета имени аль-Фараби, Казахстан, г. Алматы
R. Niyazova Научно-исследовательский институт проблем биологии и биотехнологии Казахского национального университета имени аль-Фараби, Казахстан, г. Алматы
Sh. Atambayeva Научно-исследовательский институт проблем биологии и биотехнологии Казахского национального университета имени аль-Фараби, Казахстан, г. Алматы
E. Imyanitov Национальный медицинский исследовательский центр онкологии имени Н.Н. Петрова, Россия, г. Санкт-Петербург
A. Ivashchenko Научно-исследовательский институт проблем биологии и биотехнологии Казахского национального университета имени аль-Фараби, Казахстан, г. Алматы

DOI:

https://doi.org/10.26577/EB-2017-4-1302

Ключевые слова:

miRNA, mRNA, субтипы рака молочной железы, гены-мишени.

Аннотация

Для выявления ассоциаций miRNA и mRNA их генов мишеней изучены характеристики взаимодействия miRNA и mRNA кандидатных генов четырех субтипов рака молочной железы. Половина кандидатных генов субтипа triple-negative имели сайты связывания для нескольких miRNA. mRNA гена АТМ содержала семь сайтов связывания для miR-5095, miR-619-5p, miR-5096, miR-5585-3р, miR-1273а, miR-1273g-3p, которые все связываются в 3'UTR. mRNA гена AXL, рецептора тирозин киназы, имела сайты связывания для пяти miRNA, которые локализованы в 3'UTR, CDS и 5'UTR. Из пяти miRNA наибольшей эффективностью регуляции экспрессии протоонкогена CBL может обладать miR-1908-3p. mRNA гена СЕАСАМ5 содержала сайты связывания miR-5095, miR-619-5p, miR-5585-3р с высокой степенью комплементарности. mRNA генов F2RL1, IAPP имеют сайты связывания преимущественно для miR-5095, miR-619-5p, miR-5585-3р, miR-5096. На основании полученных данных в качестве маркеров необходимо контролировать экспрессию кандидатных генов субтипа triple-negative с miR-5095, miR-619-5p, miR-5585-3р, miR-5096 и miR-1273а, miR-1273е, miR-1273g-3p. Высокая величина свободной энергии связывания выявлена для пар miR-6089 и mRNA RUNX1 и SFN - кандидатных генов субтипа triple-negative. mRNA генов IL11, MAGEA10 и STMN1 имели сайты связывания miR-619-5p и miR-1273a, miR-1273d, miR-1273e, miR-1273f.

mRNA кандидатных генов субтипа her2 ADAM17, AURKA и BRCA2 сильно связывают miR-619-5p. mRNA гена BRIP1 имеет сайты miR-1285-5p, miR-5095, miR-619-5p, miR-5585-3p, miR-1273a, miR-1273g-3p. mRNA гена CDK6 имеет сайты связывания для семейства miR-548 и множественные сайты для miR-466. Наличие в mRNA гена CDK6 таких сайтов связывания в несколько раз увеличивает вероятность ее взаимодействия с этими miRNA. Ключевой кандидатный ген ERBB3 субтипа her2 взаимодействует с miR-619-5p с высокой комплементарностью. С mRNA гена MAZ могут связываться 12 miRNA, сайты связывания которых расположены в 5'UTR и CDS. С mRNA кандидатных генов субтипа luminal A,B связывались: гена HMGA2 - пять miRNA, гена MAPT - шесть miRNA, гена SMAD3 – четыре miRNA, гена TGFB1 – шесть miRNA. mRNA генов TGFB1 и SMAD3 имели соответственно четыре и три эффективных сайтов связывания miR-6089. Особенностью кандидатных генов субтипа luminal A,B является отсутствие в их mRNA сайтов связывания уникальных miRNA семейства miR-1273 и группы miR-5095, miR-619-5p, miR-5585-3р, miR-5096, miR-1285-5p.