MIRH1

Protein navodnog gena 1 domaćinske mikroRNK je protein koji je kod ljudi kodiran genom MIR17HG, sa citogenetičkom lokacijom: 13q31.3. Genomske koordinate (GRCh38) su mu: 13:91,347,819-91,354,574 (prema NCBI)^{[3][4][5][6][7]}

MIRH1
Identifikatori
Aliasi	MIR17HG
Vanjski ID-jevi	OMIM: 609415 GeneCards: MIR17HG
Lokacija gena (čovjek) Hrom. Hromosom 13 (čovjek)[1] Bend 13q31.3 Početak 91,347,820 bp[1] Kraj 91,354,579 bp[1]
Ortolozi
Vrste	Čovjek	Miš
Entrez	407975	n/a
Ensembl	ENSG00000215417	n/a
UniProt	n a	n/a
RefSeq (mRNK)	NM_213723 NM_213724	n/a
RefSeq (bjelančevina)	n/a	n/a
Lokacija (UCSC)	Chr 13: 91.35 – 91.35 Mb	n/a
PubMed pretraga	[2]	n/a
Wikipodaci
Pogledaj/uredi – čovjek

Opis

MikroRNK (miRNK) su male regulatorne molekule RNK koje kontroliraju ekspresiju gena vezanjem za komplementarna mjesta unutar ciljnih iRNK i posreduju u njihovoj degradaciji ili translacijskoj represiji. MIR17HG je gen domaćin za klaster MIR17-92, koji se naziva i ONCOMIR1, a kodira policistronski primarni transkript koji daje najmanje šest zrelih miRNK: MIR17, MIR18 (MIR18A), MIR19A (MIR19A1) , MIR19B (MIR19B1), MIR20 (MIR20A) i MIR92 (MIR92A1). MIR17-92 funkcionira u preživljavanju ćelija, proliferaciji, diferencijaciji i angiogenezi i primarna je meta genomske amplifikacije hromosomske regije 13q31, koja se javlja u nekoliko limfoma i solidnih tumora (sažetak Olive et al., 2009). Ota et al. (2004) utvrdili su da gen MIR17HG sadrži četiri egzona.^[8]

Kloniranje i ekspresija

Ota et al (2004) identificirali su MIR17HG, koji su nazvali C13ORF25, unutar hromosomske regije 13 koja se često pojačava u hematopoetskim malignostima. RT-PCR analiza otkrila je dva alternativno prerađena transkripta, A i B, koji kodiraju predviđene peptide od 32, odnosno 70 aminokiselina, počevši od istog ATG kodona. Transkript B okonzerviran je među vrstama i sadrži pet prekursora mikroRNK (pre-miR18, pre-miR19a, pre-miR19b, pre-miR91 i pre-miR92) i sedam zrelih mikroRNK (miR17, miR18, miR19A, miR19B, miR20, miR91 i miR92) u svom 3' UTR-u. Northern blot analiza otkrila je transkript od oko 6 kb i razmazanu prugu iznad 6 kb u ćelijskim linijama limfoma B-ćelija i difuzne velike pruge kod pacijenata s limfomskih B-ćelija s amplifikacijom 13q31-q32, ali ne u placenti ili dvije linije T-ćelija. Northern blot analiza nekoliko normalnih tkiva otkrila je slabu ekspresiju samo u plućima, timusu i limfnim čvorovima.

Funkcija gena

De Pontual et al. (2011) ispitivali su skeletne pripravke mišjih embriona s homozigotnom delecijom Mir17hg i uočili ozbiljno i opće kašnjenje endohondrijske i membranske okoštalosti embrionskog dana 18,5, s potpunim odsustvom mezofalange petog prsta, prisutnošću male mezofalange drugog i hipoplazija prvog prsta. Osim toga, svi embrioni predstavljeni su fuzijom vratnih pršljenova i mikrocefalijom; drugi skeletni nedostaci koji su se konstantno promatrali uključuju dismorfne zeugopode i fuziju proksimalnih karpusnih kostiju. Zaključili su da MIR17HG igra ranije neprocjenjivanu ulogu u normalnom rastu i razvoju kostura.^[9]

Klaster MIR17-92

He et al. (2005) uporedili su uzorke limfomskik B-ćelija i ćelijske linije sa normalnim tkivima i otkrili da su nivoi primarnih ili zrelih mikroRNK izvedenih iz lokusa miR17-92 često značajno povećani u karcinomima. Prisilna ekspresija klastera miR17-92 djelovala je s ekspresijom c-Myc, kako bi se ubrzao razvoj tumora u modelu B-ćelijskog limfoma miša. Tumori izvedeni iz hematopoetskih matičnih ćelija koji eksprimiraju podskup miR17-92 klastera i c-Myc mogli su se razlikovati po odsustvu apoptoza, koje su se inače javljale u limfomima izazvanim c-Myc. Uzeto zajedno, zaključili su da nekodirajuće RNK, posebno mikroRNK, mogu modulirati stvaranje tumora, te da je klaster miR17-92 potencijalni ljudski onkogen.^[10] O'Donnell et al. (2005) pokazali su da c-Myc aktivira ekspresiju klastera od šest miRNK na ljudskom hromosomu 13. Eksperimenti imunoprecipitacije hromatina pokazali su da se c-Myc veže direktno na ovaj lokus. Transkripcijski faktor E2F1 dodatni je cilj c-Myc koji podstiče napredovanje ćelijskog ciklusa. Otkrili su da ekspresiju E2F1 negativno reguliraju dvije miRNK u ovoj skupini, miR17-5p (MIR91) i miR20a. Zaključili su da njihovi nalazi proširuju poznate klase transkripata unutar mreže ciljnih gena c-Myc i otkrivaju mehanizam pomoću kojeg c-Myc istovremeno aktivira transkripciju E2F1 i ograničava njegovu translaciju, dopuštajući strogo kontroliran proliferativni signal.^[11] Triboulet et al. (2007) pružili su dokaze o fiziološkoj ulozi mehanizma za utišavanje miRNK u kontroli replikacije HIV-1. Tip III RNAza Dicer i Drosha, koje su odgovorne za preradu miRNK, inhibirale su replikaciju virusa, kako u monocitima periferne krvi od donatora zaraženih HIV-1, tako i u latentno inficiranim ćelijama. Zauzvrat, HIV-1 je aktivno potisnuo ekspresiju klastera policistronske miRNK miR17-92. Utvrđeno je da je ovo potiskivanje potrebno za učinkovitu replikaciju virusa i da je ovisilo o histonskoj acetiltransferazi Tat, kofaktora PCAF (602303). Zaključili su da su njihovi rezultati istaknuli uključenost puta utišavanja miRNK u replikaciju i latenciju HIV-1.^[12] Bonauer et al. (2009) pokazali su da je klaster miR17-92 visoko eksprimiran u ljudskim endotelnim ćelijama i da miR92a, komponenta ovog klastera, kontrolira rast novih krvnih žila (angiogeneza).^[13] Podjelom onkogenog policistrona Mir17-92 miRNA na subklastere, Olive et al. (2009) utvrdili su da je Mir19b kritičan za ubrzavanje Myc-induciranog B-ćelijskog limfoma u modelu miša. Sugerirali su da Mir19a također može ubrzati Myc-induciranu limfomagenezu, budući da se Mir19a i Mir19b razlikuju samo za jedan nukleotid u regiji koja nije bitna za prepoznavanje cilja. Prekomjerna ekspresija Mir19b ili kompletnog polikistrona Mir17-92 u stanicama s prekomernom ekspresijom Myc rezultirala je visoko malignim B-limfomima sa gotovo potpunom penetracijom. Mir19b nije pojačao ćelijsku proliferaciju, u odnosu na onu koju je izazvao samo Myc. 3' UTR transkript ljudskogog PTEN-a sadrži dva MIR19-mjesta vezanja i Mir19b potisnutu ekspresiju reporterskog gena koji sadrži sekvencu PTEN. Nadekspresija Mir19b snižava endogenu Pten iRNK i nivo proteina u ćelijama NIH3T3 i rezultira aktivacijom antiapoptotskog puta PI3K-Akt (AKT1) -Mtor (FRAP1) za preživljavanje ćelija. Zaključili su da MIR19B ima bitnu ulogu u posredovanju onkogene aktivnosti MIR17-92, te da je onkogena aktivnost MIR19B, barem djelomično, posljedica potiskivanja ekspresije PTEN-a.^[14] Koristeći ekspresijsko profiliranje i antisens oligonukleotide usmjerene protiv MIR17 i MIR20A, Inomata et al. (2009) otkrili su da je CDKN1A vjerovatno bitna meta MIR17-92 tokom limfomageneze B-ćelija kod ljudi. Tili et al (2010) opisali su složenu regulatornu mrežu koja uključuje GAM (ZNF512B), regulatore ćelijskog ciklusa, efektore TGF-beta (TGFB1) i miRNK klastera MIR17-92. GAM je oslabio MYC-ovisnu indukciju pojedinačnih miRNK klastera MIR17-92 i ograničenu aktivaciju gena koji reagiraju na kanonski put TGF-beta. I TGF-beta i miRNK iz klastera MIR17-92 negativno su regulirale ekspresiju GAM-a putem povratne autoregulacijske petlje.

Molekulska enetika

Kod dva probanda sa skeletnim abnormalnostima u skladu s dijagnozom [[Feingoldov sindrom|Feingoldovog sindroma (FGLDS2), ali koji nisu imali nikakvu mutaciju na lokusu MYCN, de Pontual et al (2011) identificirali su hemizigotne mikrodelecije zametne linije na hromosomskoj regiji 13q31.3, koje su segregirale s bolešću u obje porodice. Delecija kod prvog pacijenta je obuhvatala 2,89 Mb sa tri gena, LOC144776, MIR17HG i GPC5, dok je delecija kod drugog pacijenta obuhvatala 165 kb i oključivala je samo MIR17HG i prvi egzon GPC5. Pretražujući DECIPHER bazu podataka (Firth et al., 2009), koja je sadržavala niz CGH podataka od više od 6.000 osoba s različitim poremećajima, identificirali su treći proband sa obilježjima kompatibilnim s Feingoldovim, koji je imao 180-kb hemizigot 13q31.^[15] Treća mikrodelecija obuhvata cijeli MIR17HG sindromni lokus i prvi egzon GPC5. Kvantitativna RT-PCR analiza na ukupnoj RNK bijelih krvnih zrnaca iz tri delecijski pozitivna probanda pokazala je da je ekspresija svih šest miRNK kodiranih MIR17HG bila približno 50% u odnosu na kontrolu. De Pontual et al. (2011) primijetili su da, iako su neke predviđene varijante gubitka funkcije u GPC5 navedene u bazama podataka o genomima zdravih osoba, one nisu identificirale nikakve strukturne varijante ili polimorfizme koji izravno utiču na miRNK kodirane miR17-92 klasterom u tim bazama podataka. Osim toga, miševi koji su imali ciljane delecije klastera Mir17-92 pokazali su fenokopiju nekoliko ključnih karakteristika Feigoldovog sindroma. Navode da je ovo prvi primjer gena miRNK, odgovornog za sindromski razvojni nedostatak kod ljudi.^[16]