مطالعه بيوانفورماتيك اعضاي خانواده miR-200 و ژن هاي هدف آن در سرطان پروستات

Bioinformatics Study of the miR-200 Family and the Target Genes in Prostate

مقدمه با توجه به محدوديت هاي تست تشخيصي رايج سرطان پروستات، معرفي بيوماركرهاي با ويژگي بالاتر جهت تشخيص دقيق تر و به هنگام سرطان پروستات مورد توجه مي باشد. هدف از انجام اين مطالعه، بررسي بيوانفورماتيكي خانواده miR-200 (miR-200a، miR-200b، miR-200c، miR-141، miR-429) و پيش بيني هدف هاي ژني اين خانواده، جهت بررسي بيشتر تحت عنوان بيوماكر تشخيصي بود. روش اين تحقيق از نوع تئوري و بر پايه بررسي بيوانفورماتيكي ميكرو RNA بود كه به منظور جستجوي ژن هاي هدف خانواده miR-200 در مسيرهاي سيگنالينگ شناخته شده در پاتوژنز سرطان پروستات از پايگاه DIANA TOLLS-mirPath v.3 استفاده شد. سپس به تاييد ژن هاي معرفي شده توسط ابزارهاي پيشگويي كننده آنلاين مانند MiRWalk، Targetscan، RNAhybrid، پرداخته شد. در انتها نقش عملكردي ژن هاي هدف معرفي شده توسط پايگاه بيوانفورماتيك DAIVID بررسي شد. نتايج با توجه به نتايج حاصل از اين بررسي ژن E2F3 هدف مشترك تمام اعضاي خانواده miR-200 است، BCL2 به عنوان هدف مشترك miR-200b/c/429 و CCNE2 به عنوان هدف مشترك miR-200a/141 بودند. همچنين miR-200c با هدف قرار دادن CDKN1B و miR-429 با هدف قرار دادن KRAS مي تواننند در ايجاد سرطان پروستات مداخله كنند. نتيجه گيري نتايج حاصل از اين مطالعه نشان داد كه اعضاي خانواده miR-200 با هدف قرار دادن ژن هاي دخيل در پروسه هاي بيولوژيكي مهم و مسيرهاي مولكولي دخيل در پاتوژنز سرطان پروستات احتمالا مي توانند تحت عنوان بيوماركر تشخيصي در مطالعات آتي مورد بررسي بيشتر قرار بگيرند.

Introduction: Considering the limitations of the common diagnostic test for prostate cancer, the introduction of higher-specific biomarkers for a more accurate and timely diagnosis of prostate cancer is desired. In this study, we aimed to investigate the miR-200 family (miR-200a, miR-200b, miR-200c, miR-141, and miR-429) and their target genes using bioinformatics prediction tools in order to propose potential diagnostic biomarkers for prostate cancer. Method: In this theoretical study, based on bioinformatics study of micro RNA, the DIANA TOLLS-mirPath v.3 database was used to search the target genes of the miR-200 family in the signaling pathways known in prostate cancer pathogenesis. Then, we confirmed the suggested genes by the online predictive tools such as MiRWalk, Targetscan and RNAhybrid. Finally, the functional role of target genes was investigated on the DAIVID bioinformatics database. Results: According to the results of this study, the E2F3 gene is the target of all family members of miR-200, BCL2 is the common target of miR-200b / miR-200c / miR-429 and CCNE2 is the common target of miR-200a / miR-141 subsets. Also, miR-200c and miR-429 can modulate the pathogenesis of prostate cancer by targeting CDKN1B and KRAS genes, respectively. Conclusion: The results of this study showed that members of the miR-200 family targeting the genes involved in important biological processes and molecular pathways of prostate cancer pathogenesis are likely to be effective diagnostic biomarkers in future experimental studies