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第1篇miRNA的基础理论 3

绪论 3

第1章 miRNA的发现及其进化史 5

第1节miRNA的发现 5

一、lin-4在线虫动物发育基因表达中的调节作用 6

二、let-7的发现及其在动物中的保守性 7

三、动物中其他的miRNA 7

四、植物中的miRNA 7

五、动物和植物miRNA的区别 8

第2节miRNA基因的进化 8

第3节 动物中miRNA功能的保守性 8

第2章 miRNA基因组、表达模式与命名原则 11

第1节miRNA的编码基因在基因组中的位置 11

第2节miRNA基因组的表达模式 12

第3节 miRNA的命名规则 12

第3章 miRN A的生物合成 14

第1节 概述 14

第2节 细胞核内miRNA编码基因的转录与转录初产物剪接、加工过程 14

第3节pre-miRNA经exportin-5由细胞核输出 16

第4节Dicer加工及miRNA的成熟 16

第4章 miRNA的功能及作用机制 17

第1节miRNA的功能 17

第2节miRNA的作用机制 17

一、RNA诱导沉默复合体（RISC）的形成 18

二、miRNA诱导的基因沉默模式及其相关机制 19

第3节miRNA的周转与修饰 20

第4节miRNA表达研究 20

第5节miRNA靶标的预测及miRNA研究的相关数据库 21

一、miRNA的预测原则 21

二、miRNA鉴定与预测软件简介 22

第6节 人类基因组中miRNA基因的组成 22

第7节 人工miRNA 23

第8节 结语 23

参考文献 23

第2篇 miRNA与医学 29

第5章 miRNA与发育 29

第1节miRNA在生殖细胞及胚胎发育中的作用 29

一、生殖细胞的发生 29

二、胚胎早期发育的基本过程 30

三、miRNA与生殖细胞的发育 31

四、miRNA与胚胎早期发育 31

参考文献 32

第2节miRNA在肾脏发育中的作用 33

一、肾脏的基本结构 33

二、肾脏的发生 34

三、miRNA与肾脏发育 34

四、miRNA在肾脏发育中的时序性调控 36

参考文献 36

第3节miRNA在血液及免疫系统发生中的作用 37

一、血细胞的发生 37

二、miRNA调控造血干细胞定向分化潜能和自我更新 38

三、miRNA与淋巴细胞发生及获得性免疫 39

四、miRNA与粒细胞、单核细胞的发生和天然免疫 40

五、miRNA与血小板发生 41

六、miRNA与红细胞发生 41

参考文献 42

第4节miRNA在心血管系统发育中的作用 44

一、心血管的结构及其发生 44

二、miRNA与心肌细胞分化 45

三、miRNA与心脏发育 46

四、miRNA与血管发育 47

参考文献 47

第5节miRNA在神经系统发育中的作用 49

一、神经系统的基本结构 49

二、神经系统的发生 50

三、miRNA与中枢神经系统的发育 50

四、miRNA与神经干细胞及神经祖细胞的发育 52

五、miRNA与神经元成熟及突触形成 53

参考文献 54

第6节miRNA在消化系统发育中的作用 57

一、miRNA与胰腺的发育 57

二、miRNA与肝脏的发育 61

参考文献 61

第6章 miRNA与肿瘤 64

第1节miRNA与肿瘤的发生和发展 64

一、肿瘤中miRNA异常表达与调控 64

二、miRNA作为癌基因及抑癌基因 76

三、miRNA与肿瘤的侵袭和转移 90

参考文献 95

第2节miRNA与细胞凋亡 101

一、miRNA与Bcl-2家族 103

二、miRNA与p53 105

三、miRNA与c-Myc 109

四、miRNA与caspase 110

五、miRNA与PDCD4 112

六、miRNA与凋亡信号转导途径 112

七、miRNA诱导细胞凋亡的调控环路 116

参考文献 117

第3节miRNA与肿瘤的诊断 125

一、miRNA与生物标记物 125

二、miRNA作为潜在肿瘤标记物的研究进展 127

三、miRNA作为肿瘤标记物待解决的问题 130

参考文献 131

第4节miRNA与肿瘤研究及治疗 132

一、下调miRNA的功能与肿瘤研究及治疗 133

二、上调miRNA的功能与肿瘤研究及治疗 135

三、miRNA治疗研究中常用的载体系统 136

四、干扰miRNA功能的药物 137

五、miRNA与肿瘤化疗 138

参考文献 140

第5节miRNA与各系统肿瘤 141

一、miRNA与乳腺癌 141

二、miRNA与前列腺癌 145

三、miRNA与结、直肠癌 147

四、miRNA与肺癌 150

五、miRNA与卵巢癌 153

六、miRNA与急性髓性白血病 156

参考文献 160

第7章 miRNA与病毒性疾病 165

第1节 病毒编码的miRNA生物起源 165

第2节 病毒miRNA的功能 166

一、病毒编码miRNA及其对病毒miRNA的表达调节 166

二、病毒编码miRNA的特点 167

三、病毒编码的miRNA对宿主基因的调控 167

第3节 宿主miRNA对病毒感染的影响 168

一、细胞miRNA对病毒基因表达的直接调节 168

二、miRNA对病毒复制的间接影响 169

第4节miRNA在病毒发病过程中作用的局限性 169

第5节 不同类型病毒的miRNA 170

一、EB病毒编码的miRNA 170

二、HIV病毒相关miRNA 171

三、SV40编码的miRNA 171

四、卡波济肉瘤相关疱疹病毒编码的miRNA 171

五、其他病毒编码的miRNA 172

第6节 病毒、miRNA与肿瘤 172

第7节 应用与展望 173

参考文献 173

第8章 miRNA与人类其他疾病 175

第1节miRNA与内分泌疾病的概述 175

一、miRNA与糖尿病 175

二、miRNA与脂代谢 178

三、结语 181

参考文献 182

第2节miRNA与神经系统疾病 184

一、miRNA与神经系统疾病概述 184

二、miRNA与神经退行性疾病 185

三、miRNA与神经细胞凋亡相关性疾病 190

四、miRNA与其他神经系统疾病 191

五、小结 191

参考文献 191

第3节miRNA与造血及血液系统疾病 194

一、miRNA在血液系统疾病中的研究 194

二、结论与展望 195

参考文献 195

第4节miRNA与心、血管系统疾病 195

一、正常心脏中的miRNA 195

二、miRNA与心血管系统相关疾病 196

参考文献 204

第9章 miRNA在临床疾病诊断与治疗中的应用前景 209

第1节miRNA在临床治疗中的应用前景 209

一、miRNA作为临床诊治标志物的研究现状 209

二、miRNA介导的基本治疗方法 213

三、miRNA介导的临床治疗所面临的机遇与挑战 215

第2节miRNA在相关疾病中的应用前景 216

一、miRNA在内分系统疾病中的治疗靶点及其应用 216

二、miRNA在神经系统疾病中的治疗靶点及其应用 216

三、miRNA在造血系统疾病中的治疗靶点及其应用 217

四、miRNA在循环系统疾病中的治疗靶点及其应用 217

五、miRNA在病毒性疾病中的研究及其应用 218

第3节 结语 219

参考文献 220

第3篇 miRNA相关检测技术 225

第10章 miRNA提纯技术 225

第1节miRNA在新鲜组织及冰冻组织中的提纯 225

一、简介 225

二、实验方法 226

第2节miRNA在福尔马林固定石蜡包埋组织中的提纯 227

一、简介 227

二、实验方法 227

第3节miRNA在细胞中的提纯 228

一、简介 228

二、实验方法 228

三、试剂 228

四、操作过程 228

第4节miRNA在血清中的提纯 229

一、简介 229

二、实验方法 229

参考文献 230

第11章 miRNA芯片技术 232

第1节 简介 232

第2节 实验方法 232

一、材料 232

二、仪器设备 232

三、试剂 232

四、操作过程 232

五、应用与限制 236

参考文献 237

第12章 印迹杂交技术 238

第1节简介 238

第2节 实验方法 238

一、材料 238

二、仪器设备 238

三、试剂 238

四、操作过程 238

五、应用与限制 239

参考文献 241

第13章 原位杂交法 242

第1节 探针 242

一、RNA探针 243

二、DNA探针 243

三、LNA-DNA寡核苷酸探针 243

第2节 杂交步骤 244

一、杂交前准备 244

二、细胞和组织切片的杂交前预处理 245

三、杂交 246

四、杂交后处理 248

五、显示 248

六、对照 249

七、miRNA原位杂交技术注意事项 249

第3节 石蜡切片miRNA的原位杂交法 249

一、仪器设备 249

二、试剂 250

三、试剂配方 250

四、操作步骤 251

第4节 冰冻切片miRNA的原位杂交法 252

一、仪器设备 252

二、试剂 252

三、试剂配方 252

四、操作步骤 252

第5节 整体原位杂交法 253

一、简介 253

二、仪器设备 253

三、试剂 254

四、试剂配方 254

五、操作步骤 254

第6节 原位杂交技术的新探索 255

一、ultramer寡核苷酸扩展法 255

二、连续切片法原位检测miRNA、mRNA及靶蛋白 256

参考文献 258

第14章miRNA的实时、定量 PCR检测 259

第1节 序言 259

参考文献 261

第2节 终点茎环实时RT-PCR法对miRNA的定量检测 261

一、简介 261

二、实验方法 262

三、应用与限制 265

参考文献 266

第3节miRNA全定量RT-PCR法（miR-Q） 266

一、简介 266

二、实验方法 266

三、应用与限制 269

参考文献 269

第4节Poly （A）加尾性反转录法 269

一、简介 269

二、实验方法 269

三、应用与限制 271

参考文献 271

第5节miRNA表达谱的RT-PCR微阵列分析 272

一、简介 272

二、实验方法 273

三、应用与限制 274

参考文献 274

第6节miRNA扩增谱系（miRAP） 275

一、简介 275

二、实验方法 275

三、应用与限制 281

参考文献 281

第7节miRNA的实时、定量PCR技术应用实例分析 282

一、导言 282

二、通过实时荧光定量PCR技术实现对miRNA靶向mRNA的相对定量分析 283

参考文献 286

第15章 克隆技术 287

第1节 简介 287

第2节 实验方法 287

一、材料 287

二、仪器设备 288

三、试剂 288

四、操作过程 289

第3节 应用与限制 294

参考文献 294

第16章 血清和血浆中miRNA的检测技术 295

第1节 简介 295

第2节 实验方法 295

一、材料 295

二、仪器设备 295

三、试剂 295

四、操作过程 296

第3节 应用与限制 298

参考文献 298

第17章 母系血浆中胎盘miRNA的检测 299

第1节 简介 299

第2节 实验方法 299

一、材料 299

二、仪器设备 299

三、试剂 300

四、操作过程 300

第3节 应用与限制 301

参考文献 302

第18章 单一细胞内miRNA的检测 303

第1节 简介 303

第2节 实验方法 304

一、用茎环RT-qPCR法检测单个人胚胎干细胞中的miRNA 304

二、LNA-ELF-FISH方法 305

第3节 应用与限制 306

参考文献 307

第19章 miRA功能报告基因表达检测技术 308

第1节 简介 308

第2节 实验方法 309

一、以Fluc为报告基因的miRNA传感器（以hsa-miR-223为例） 309

二、利用分泌型荧光素酶基因表达变化监测活细胞中miRNA活性的新方法 310

第3节 应用与限制 311

参考文献 312

第20章 miRNA靶基因预测与鉴定 313

第1节 引言 313

第2节miRNA靶基因的生物信息学预测及常用靶基因预测软件 313

一、简介 313

二、软件使用方法 315

三、应用与限制 315

第3节miRNA靶基因的鉴定 316

一、miRNA模拟物（或靶基因siRNA）瞬时转染细胞实验 316

二、用报告基因法确定miRNA靶基因 317

第4节miRNA相关数据库 319

一、简介 319

二、miRNA靶基因数据库使用方法 319

三、应用与限制 320

参考文献 320

英汉索引 321