miRNA-seq揭示小RNA或成为弥漫性大B细胞淋巴瘤的新的诊断标志物
2015年麻省理工Technology Review把液体活检列为十大技术突破之一，同年，欧盟批准将循环肿瘤DNA检测用于易瑞沙的伴随诊断，标志着高通量测序技术在临床应用的大突破。近年来随着TCGA（The Cancer Genome Atlas）的癌症遗传数据库不断完善，未来有望开发新的临床诊断标志物。
miRNA测序简介
miRNA通常在核内由RNA聚合酶III(polII)转录，最初产物为大的具有帽子结构(7MGpppG)和多聚腺苷酸尾巴(AAAAA)的pri-miRNA。pri-miRNA在核酸酶Drosha和其辅助因子Pasha的作用下被处理成70个核苷酸组成的pre-miRNA。RAN–GTP和exportin 5将pre-miRNA输送到细胞质中。随后，另一个核酸酶Dicer将其剪切产生约为22个核苷酸长度的miRNA:miRNA*双链。这种双链很快被引导进入沉默复合体(RISC)复合体中，其中一条成熟的单链miRNA保留在这一复合体中。成熟的miRNA结合到与其互补的mRNA的位点通过碱基配对调控基因表达。
与靶mRNA不完全互补的miRNA在蛋白质翻译水平上抑制其表达。然而有证据表明，这些miRNA也有可能影响mRNA的稳定性。使用这种机制的miRNA结合位点通常在mRNA的3’端非编码区。miRNA通过与靶位点互补结合，引起靶mRNA的降解。通过这种机制作用的miRNAs的结合位点通常都在mRNA的编码区或开放阅读框中。每个miRNA可以有多个靶基因，而几个miRNAs也可以调节同一个基因。这种复杂的调节网络既可以通过一个miRNA来调控多个基因的表达，也可以通过几个miRNAs的组合来精细调控某个基因的表达。
miRNA测序的研究意义
最近的研究发现，miRNA表达与多种癌症相关，大约50%得到注解的miRNAs在基因组上定位于与肿瘤相关的脆性位点（fragile site）。miRNA在细胞分化，生物发育及疾病发生发展过程中发挥巨大作用，越来越多的引起研究人员的关注。利用miRNA-seq等高通量的技术手段对于miRNA和疾病之间的关系进行研究，将会使人们对于高等真核生物基因表达调控的网络理解提高到一个新的水平。这也将使miRNA可能成为疾病诊断的新的生物学标记，还可能使得这一分子成为药靶，或是模拟这一分子进行新药研发，为给人类疾病的治疗提供一种新的手段。
结果示例
Fig2: Analysis of the sample correlation according to unigene expression.
Fig3: Go classification
Fig4: Identification of the differential expressed unigenes between samples by edgeR program.
Fig5: miRNA and mRNA target
Fig6: Prediction of miRNA targets and lactation nerwork (Li et al., 2012).
(A) Gene ontology annotation analysis of miRNA targets. (B) The constructed lactation network of miRNAs. In the network, miRNAs are represented by triangles, and target genes are represented by grey nodes. Green lines represent miRNA-target interaction, brown lines denote gene-gene pathway interactions, and pink lines represnet the NHGRI GWA catalog.
MicroRNA-135b promotes cancer progression by acting as a downstream effector of oncogenic pathways in colon cancer.
近期科学家在结肠癌研究邻域以“MicroRNA-135b Promotes Cancer Progression by Acting as a Downstream Effector of Oncogenic Pathways in Colon Cancer”为题发表了miRNA在癌症研究邻域的新进展。研究者首先采用microRNA-seq分别在两种结肠癌小鼠动物模型中检测了miRNA的表达差异，在两种动物模型中都检出miRNA-135b过量表达，最后的RT-PCR及原位杂交验证实验都证实了该结果。为了进一步验证动物实验的结果，随后研究者在62份临床样本中检测了miR-135b的表达量，另外还下载了392名CRC患者的miRNA-seq数据分析其中miR-135b的表达情况，在同一名患者的癌组织和癌旁组织中也能检测出miR-135b的显著差异。
样本聚类分析
差异表达分析
差异聚类分析
