DOI QR코드

DOI QR Code

miR-7b Promoter Contains Negative Gene Elements

네거티브 유전자 조절인자를 포함하는 마이크로RNA, miR-7b의 프로모터

  • Choi, Ji-Woong (Department of Oral Microbiology, School of Dentistry) ;
  • Lee, Heon-Jin (Brain Science and Engineering Institute, Kyungpook National University)
  • 최지웅 (경북대학교 치의학전문대학원 구강미생물학교실) ;
  • 이헌진 (경북대학교 뇌과학연구소)
  • Received : 2011.08.10
  • Accepted : 2011.12.06
  • Published : 2011.12.31

Abstract

The typical miRNA and its nearby host gene are co-expressed by sharing the same promoter. We assumed that miR-7b and its host gene FICT might use an identical promoter for their brain specific gene expression. Sequence comparison of the genomic DNA of mouse miR-7b, human miR-7-3 and their host genes by using the bioinformatic tools revealed high sequence homology and several putative transcription factor-binding sites on the promoter region. In order to probe the hypothesis we used a luciferase vector system into which we cloned the 5' upstream conserved region of miR-7b and FICT. The putative promoter region showed decreased luciferase activity, suggesting that the 5' upstream of miR-7b and FICT contain a negative regulator for gene expression.

전형적인 마이크로 RNA는 주로 해당 마이크로RNA의 호스트 유전자와 동시에 발현하는 형상을 보인다. 마이크로RNA miR-7b와 그 호스트 유전자인 FICT는 유전자 발현 조절부위인 프로모터를 함께 공유할 것으로 추정되며, 이는 이 유전자들의 뇌 특이적인 발현 양상에 기여할 것으로 추정된다. 바이오인포메틱 방법을 이용하여 사람과 마우스의 miR-7혹은 miR-7b의 프로모터 부위가 상호 유사성을 가짐을 확인하였고, 이 부위에 다양한 전자조절 부위가 있는 것을 확인 하였다. 또한 이 가설을 증명하기 위하여 형광발현 리포터 유전자 시스템을 사용하여 형광발현 벡터에 마이크로 RNA miR-7b와 그 호스트 유전자인 FICT의 5' 전부위를 클로링하여 프로모터의 활성정도를 다양한 세포주에서 확인하였다. 이 결과를 통하여 마이크로 RNA와 그 호스트 유전자인 FICT의 프로모터에는 네거티브 유전자 조절인자를 포함하는 것을 확인 할 수 있었다.

Keywords

References

  1. Bartel, D. P. 2004. MicroRNAs: genomics, biogenesis, mechanism, and function. Cell 116, 281-297. https://doi.org/10.1016/S0092-8674(04)00045-5
  2. Baskerville, S. and D. P. Bartel. 2005. Microarray profiling of microRNAs reveals frequent coexpression with neighboring miRNAs and host genes. Rna 11, 241-247. https://doi.org/10.1261/rna.7240905
  3. Corpet, F. 1988. Multiple sequence alignment with hierarchical clustering. Nucleic Acids Res. 16, 10881-10890. https://doi.org/10.1093/nar/16.22.10881
  4. Farh, K. K., A. Grimson, C. Jan, B. P. Lewis, W. K. Johnston, L. P. Lim, C. B. Burge, and D. P. Bartel. 2005. The widespread impact of mammalian MicroRNAs on mRNA repression and evolution. Science 310, 1817-1821. https://doi.org/10.1126/science.1121158
  5. Junn, E., K.W. Lee, B.S. Jeong, T.W. Chan, J.Y. Im, and M.M. Mouradian. 2009. Repression of alpha-synuclein expression and toxicity by microRNA-7. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 106, 13052-13057. https://doi.org/10.1073/pnas.0906277106
  6. Lee, H. J., M. Palkovits, and W. S. Young, 3rd. 2006. miR-7b, a microRNA up-regulated in the hypothalamus after chronic hyperosmolar stimulation, inhibits Fos translation. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 103, 15669-15674. https://doi.org/10.1073/pnas.0605781103
  7. Lee, J. E., S. M. Hollenberg, L. Snider, D. L. Turner, N. Lipnick, and H. Weintraub. 1995. Conversion of Xenopus ectoderm into neurons by NeuroD, a basic helix-loop-helix protein. Science 268, 836-844. https://doi.org/10.1126/science.7754368
  8. Lee, Y., M. Kim, J. Han, K. H. Yeom, S. Lee, S. H. Baek, and V. N. Kim. 2004. MicroRNA genes are transcribed by RNA polymerase II. EMBO J. 23, 4051-4060. https://doi.org/10.1038/sj.emboj.7600385
  9. Mandel, G. and D. McKinnon. 1993. Molecular basis of neural- specific gene expression. Annu. Rev. Neurosci. 16, 323-345. https://doi.org/10.1146/annurev.ne.16.030193.001543
  10. Nelson, P., M. Kiriakidou, A. Sharma, E. Maniataki, and Z. Mourelatos. 2003. The microRNA world: small is mighty. Trends Biochem. Sci. 28, 534-540. https://doi.org/10.1016/j.tibs.2003.08.005
  11. Quinn, J. P. 1996. Neuronal-specific gene expression--the interaction of both positive and negative transcriptional regulators. Prog. Neurobiol. 50, 363-379. https://doi.org/10.1016/S0301-0082(96)00041-X
  12. Tanaka, S., K. Tatsumi, K. Okubo, K. Itoh, S. Kawamoto, K. Matsubara, and N. Amino. 2002. Expression profile of active genes in the human pituitary gland. J. Molecular Endocrinol. 28, 33-44. https://doi.org/10.1677/jme.0.0280033