RNAs are versatile molecules that are primarily involved in gene regulation and can thus be widely used to advance the fields of therapeutics and diagnostics. In particular, circular RNAs which are highly stable, have emerged as strong candidates for use on next-generation therapeutic platforms. Endogenous circular RNAs control gene regulatory networks by interacting with other biomolecules or through translation into polypeptides. Circular RNAs exhibit cell-type specific expression patterns, which can be altered in tissues and body fluids depending on pathophysiological conditions. Circular RNAs that are aberrantly expressed in diseases can function as biomarkers or therapeutic targets. Moreover, exogenous circular RNAs synthesized in vitro can be introduced into cells as therapeutic molecules to modulate gene expression networks in vivo. Depending on the purpose, synthetic circular RNA sequences can either be identical to endogenous circular RNA sequences or artificially designed. In this review, we introduce the life cycle and known functions of intracellular circular RNAs. The current stage of endogenous circular RNAs as biomarkers and therapeutic targets is also described. Finally, approaches and considerations that are important for applying the available knowledge on endogenous circular RNAs to design exogenous circular RNAs for therapeutic purposes are presented.
Feed cost is the main factor affecting the economic benefits of pig industry. Improving the feed efficiency (FE) can reduce the feed cost and improve the economic benefits of pig breeding enterprises. Liver is a complex metabolic organ which affects the distribution of nutrients and regulates the efficiency of energy conversion from nutrients to muscle or fat, thereby affecting feed efficiency. MicroRNAs (miRNAs) are small non-coding RNAs that can regulate feed efficiency through the modulation of gene expression at the post-transcriptional level. In this study, we analyzed miRNA profiling of liver tissues in High-FE and Low-FE pigs for the purpose of identifying key miRNAs related to feed efficiency. A total 212~221 annotated porcine miRNAs and 136~281 novel miRNAs were identified in the pig liver. Among them, 188 annotated miRNAs were co-expressed in High-FE and Low-FE pigs. The 14 miRNAs were significantly differentially expressed (DE) in the livers of high-FE pigs and low-FE pigs, of which 5 were downregulated and 9 were upregulated. Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes analysis of liver DE miRNAs in high-FE pigs and low-FE pigs indicated that the target genes of DE miRNAs were significantly enriched in insulin signaling pathway, Gonadotropin-releasing hormone signaling pathway, and mammalian target of rapamycin signaling pathway. To verify the reliability of sequencing results, 5 DE miRNAs were randomly selected for quantitative reverse transcription-polymerase chain reaction (qRT-PCR). The qRT-PCR results of miRNAs were confirmed to be consistent with sequencing data. DE miRNA data indicated that liver-specific miRNAs synergistically acted with mRNAs to improve feed efficiency. The liver miRNAs expression analysis revealed the metabolic pathways by which the liver miRNAs regulate pig feed efficiency.
Long non-coding RNAs (lncRNAs) are classified as RNAs that are longer than 200 nucleotides and cannot be translated into protein. Several studies have demonstrated that lncRNAs are directly or indirectly involved in a variety of biological processes and in the regulation of gene expression. In addition, lncRNAs have important roles in many diseases including cancer. It has been shown that abnormal expression of lncRNAs is observed in several human solid tumors. Several studies have shown that many lncRNAs can function as oncogenes in cancer development through the induction of cell cycle progression, cell proliferation and invasion, anti-apoptosis, and metastasis. Oncogenic lncRNAs have the potential to become promising biomarkers and might be potent prognostic targets in cancer therapy. However, the biological and molecular mechanisms of lncRNA involvement in tumorigenesis have not yet been fully elucidated. This review summarizes studies on the regulatory and functional roles of oncogenic lncRNAs in the development and progression of various types of cancer.
MicroRNAs (miRNAs) are a class of noncoding RNAs that negatively regulate target messenger RNAs. In multicellular eukaryotes, numerous miRNAs perform basic cellular functions, including cell proliferation, differentiation, and death. Abnormal expression of miRNAs weakens or modifies various apoptosis pathways, leading to the development of human cancer. Cell death occurs in an active manner that maintains tissue homeostasis and eliminates potentially harmful cells through regulated cell death processes, including apoptosis, autophagic cell death, and necroptosis. In this review, we discuss the involvement of miRNAs in regulating cell death pathways in cancers and the potential therapeutic functions of miRNAs in cancer treatment.
Aging is characterized by a gradual decline in biological functions, leading to the increased probability of diseases and deaths in organisms. Previous studies have identified biological factors that modulate aging and lifespan, including non-coding RNAs (ncRNAs). Here, we review the relationship between aging and tRNA-derived small RNAs (tsRNAs), ncRNAs that are generated from the cleavage of tRNAs. We describe age-dependent changes in tsRNA levels and their functions in age-related diseases, such as cancer and neurodegenerative diseases. We also discuss the association of tsRNAs with aging-regulating processes, including mitochondrial respiration and reduced mRNA translation. We cover recent findings regarding the potential roles of tsRNAs in cellular senescence, a major cause of organismal aging. Overall, our review will provide useful information for understanding the roles of tsRNAs in aging and age-associated diseases.
Objective: The growth of pigs involves multiple regulatory mechanisms, and modern molecular breeding techniques can be used to understand the skeletal muscle growth and development to promote the selection process of pigs. This study aims to explore candidate lncRNAs and mRNAs related to skeletal muscle growth and development among Duroc pigs with different average daily gain (ADG). Methods: A total of 8 pigs were selected and divided into two groups: H group (high-ADG) and L group (low-ADG). And followed by whole transcriptome sequencing to identify differentially expressed (DE) lncRNAs and mRNAs. Results: In RNA-seq, 703 DE mRNAs (263 up-regulated and 440 down-regulated) and 74 DE lncRNAs (45 up-regulated and 29 down-regulated) were identified. In addition, 1,418 Transcription factors (TFs) were found. Compared with mRNAs, lncRNAs had fewer exons, shorter transcript length and open reading frame length. DE mRNAs and DE lncRNAs can form 417 lncRNA-mRNA pairs (antisense, cis and trans). DE mRNAs and target genes of lncRNAs were enriched in cellular processes, biological regulation, and regulation of biological processes. In addition, quantitative trait locus (QTL) analysis was used to detect the functions of DE mRNAs and lncRNAs, the most of DE mRNAs and target genes of lncRNAs were enriched in QTLs related to growth traits and skeletal muscle development. In single-nucleotide polymorphism/insertion-deletion (SNP/INDEL) analysis, 1,081,182 SNP and 131,721 INDEL were found, and transition was more than transversion. Over 60% of percentage were skipped exon events among alternative splicing events. Conclusion: The results showed that different ADG among Duroc pigs with the same diet maybe due to the DE mRNAs and DE lncRNAs related to skeletal muscle growth and development.
Bhin, Jinhyuk;Jeong, Hoe-Su;Kim, Jong Soo;Shin, Jeong Oh;Hong, Ki Sung;Jung, Han-Sung;Kim, Changhoon;Hwang, Daehee;Kim, Kye-Seong
Molecules and Cells
/
제38권10호
/
pp.895-903
/
2015
Non-coding microRNAs (miRNAs) regulate the translation of target messenger RNAs (mRNAs) involved in the growth and development of a variety of cells, including primordial germ cells (PGCs) which play an essential role in germ cell development. However, the target mRNAs and the regulatory networks influenced by miRNAs in PGCs remain unclear. Here, we demonstrate a novel miRNAs control PGC development through targeting mRNAs involved in various cellular pathways. We reveal the PGC-enriched expression patterns of nine miRNAs, including miR-10b, -18a, -93, -106b, -126-3p, -127, -181a, -181b, and -301, using miRNA expression analysis along with mRNA microarray analysis in PGCs, embryonic gonads, and postnatal testes. These miRNAs are highly expressed in PGCs, as demonstrated by Northern blotting, miRNA in situ hybridization assay, and miRNA qPCR analysis. This integrative study utilizing mRNA microarray analysis and miRNA target prediction demonstrates the regulatory networks through which these miRNAs regulate their potential target genes during PGC development. The elucidated networks of miRNAs disclose a coordinated molecular mechanism by which these miRNAs regulate distinct cellular pathways in PGCs that determine germ cell development.
Objective: MicroRNAs are a class of endogenous small regulatory RNAs that regulate cell proliferation, differentiation and apoptosis. Recent studies on miRNAs are mainly focused on mice, human and pig. However, the studies on miRNAs in skeletal muscle of sheep are not comprehensive. Methods: RNA-seq technology was used to perform genomic analysis of miRNAs in prenatal and postnatal skeletal muscle of sheep. Targeted genes were predicted using miRanda software and miRNA-mRNA interactions were verified by quantitative real-time polymerase chain reaction. To further investigate the function of miRNAs, candidate targeted genes were enriched for analysis using gene ontology (GO) and Kyoto encyclopedia of genes and genomes (KEGG) enrichment. Results: The results showed total of 1,086 known miRNAs and 40 new candidate miRNAs were detected in prenatal and postnatal skeletal muscle of sheep. In addition, 345 miRNAs (151 up-regulated, 94 down-regulated) were differentially expressed. Moreover, miRanda software was performed to predict targeted genes of miRNAs, resulting in a total of 2,833 predicted targets, especially miR-381 which targeted multiple muscle-related mRNAs. Furthermore, GO and KEGG pathway analysis confirmed that targeted genes of miRNAs were involved in development of skeletal muscles. Conclusion: This study supplements the miRNA database of sheep, which provides valuable information for further study of the biological function of miRNAs in sheep skeletal muscle.
Transfer RNA-derived small RNAs (tsRNAs) play a role in various cellular processes. Accumulating evidence has revealed that tsRNAs are deeply implicated in human diseases, such as various cancers and neurological disorders, suggesting that tsRNAs should be investigated to develop novel therapeutic intervention. tsRNAs provide more complexity to the physiological role of transfer RNAs by repressing or activating protein synthesis with distinct mechanisms. Here, we highlight the detailed mechanism of tsRNA-mediated dual regulation in protein synthesis and discuss the necessity of novel sequencing technology to learn more about tsRNAs.
Objective: Circular RNAs (circRNAs) are a newfound class of non-coding RNA in animals and plants. Recent studies have revealed that circRNAs play important roles in cell proliferation, differentiation, autophagy and apoptosis during development. However, there are few reports about muscle development-related circRNAs in livestock. Methods: RNA sequencing analysis was employed to identify and annotate circRNAs from longissimus dorsi of sheep. Reverse transcription followed by real-time quantitative (q) polymerase chain reaction (PCR) analysis verified the presence of these circRNAs. Targetscan7.0 and miRanda were used to analyse the interaction of circRNA-microRNA (miRNA). To investigate the function of circRNAs, an experiment was conducted to perform enrichment analysis hosting genes of circRNAs using gene ontology (GO) and Kyoto encyclopedia of genes and genomes (KEGG) pathways. Results: About 75.5 million sequences were obtained from RNA libraries of sheep skeletal muscle. These sequences were mapped to 729 genes in the sheep reference genome. We identified 886 circRNAs, including numerous circular intronic RNAs and exonic circRNAs. Reverse transcription PCR (RT-PCR) and DNA sequencing analysis confirmed the presence of several circRNAs. Real-Time RT-PCR analysis exhibited resistance of sheep circRNAs to RNase R digestion. We found that many circRNAs interacted with muscle-specific miRNAs involved in growth and development of muscle, especially circ776. The GO and KEGG enrichment analysis showed that hosting genes of circRNAs was involved in muscle cell development and signaling pathway. Conclusion: The study provides comprehensive expression profiles of circRNAs in sheep skeletal muscle. Our study offers a large number of circRNAs to facilitate a better understanding of their roles in muscle growth. Meanwhile, we suggested that circ776 could be analyzed in future study.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.