对治疗奶牛乳腺炎的意义课件

LncRNA的研究对治疗奶牛乳腺 炎的意义 2015级基础兽医 王浩 目录 第一章 研究背景 第二章 LncRNA 的特点 第三章LncRNA 的作用机制 第四章 LncRNA的研究方法 第五章 LncRNA的目前应用 第六章 奶牛乳腺炎治疗的进展 第七章LncRNA对于治疗奶牛乳腺炎的意 义 研究背景 牛奶及其衍生出的乳制品行业是价 值数十亿的行业，供给全球各年龄段消费者的 营养需求。然而目前，奶牛乳腺炎的发病率高 ，治愈率低，并且时有致死的特点引起的巨大 经济损失以及对人们生活质量的影响，给该行 业人员以及政策制定者敲响警钟。 近些年来，LncRNA 从进入让你们的 视线到现在成为研究的热题。其来源，产生过 程，作用以及作用机制也逐渐清晰。LncRNA 的研究为很多疾病的预防治疗及预后都提供了 新的思路，具有重要的意义，如各种癌症的防 治。 LncRNA 的特点 1 lncRNAs通常较长，是长度超过200nt的具有mRNA样结构的非编码 RNA，其经过剪接，具有polyA尾巴与启动子结构，分化过程中有动态的 表达与不同的剪接方式。 2 有组织特异性与时空特异性，不同组织之间的lncRNA表达量不同， 同一组织或器官在不同生长阶段，其中的lncRNA表达量也会变化。 3 调控多样性，lncRNA可从染色质重塑、转录调控及转录后加工等多 种层面实现对基因表达的调控。lncRNAs启动子同样可以结合转录因子， 如Oct3/4，Nanog, CREB, Sp1, c-myc, Sox2与p53，局部染色质组蛋白同样 具有特征性的修饰方式与结构特征。 4 序列上保守性较低，只有约12%的lncRNA可在人类之外的其它生物 中找到。 5 在肿瘤与其他疾病中有特征性的表达方式。 LncRNA的作用机制 1 编码蛋白的基因上游启动子区（橙色）转录，干扰下游基因（蓝色） 的表达 2 抑制RNA聚合酶II或者介导染色质重构以及组蛋白修饰，影响下游基因 （蓝色）的表达； 3 与编码蛋白基因的转录本形成互补双链（紫色），干扰mRNA的剪切 ，形成不同的剪切形式； 4 与编码蛋白基因的转录本形成互补双链（紫色），在Dicer酶的作用下 产生内源性siRNA； 5 与特定蛋白质结合，lncRNA转录本（绿色）可调节相应蛋白的活性； 6 作为结构组分与蛋白质形成核酸蛋白质复合体； 7 结合到特定蛋白质上，改变该蛋白质的细胞定位； 8 作为小分子RNA（如miRNA、piRNA）的前体分子。 LncRNA的作用机制 LncRNA的研究方法 LncRNA的应用 研究已发现lncRNA在多种癌症中差异表达，包括白血病、乳腺 癌、肝癌、结肠癌和前列腺癌。lncRNA失调的其他疾病还包括 心血管疾病、神经系统疾病和免疫介导的疾病。 今年年初，德国的研究人员发现了长链非编码RNA（MALAT1） 促进肺癌转移的机制，并在Cancer Research杂志上发表了 这一成果2。他们在体外培养的肺癌细胞中几乎完全沉默了 MALAT1，发现它调节了许多与癌转移有关的基因。通过对 MALAT1的阻断，他们有望开发出抑制癌转移的疗法。 去年底，第二军医大学的研究人员也揭示了一种与肝癌微血管 浸润相关的长链非编码RNA，以及其促进血管生成的分子机 制。这一lncRNA或可作为肝切除术后患者无复发生存率不良的 预测因子。该研究成果发表在著名肝脏疾病杂志Hepatology 上3。之前，这一课题组的研究人员也曾发现lncRNA-HEIH在 乙型肝炎病毒（HBV）导致的肝癌（HCC）发生中起重要作用。 奶牛乳腺炎治疗的进展 1 抗生素治疗 抗生素的使用是目前国内外普遍采用的一种治疗 手段，是防治奶牛乳腺炎一种不可替代的常规手 段，尤其是临床型乳腺炎治疗方面，常用药物有 内酰胺类抗生素、氨基糖苷类抗生素、大环内酯 类抗生素及林可霉素等。 缺陷：传统的抗生素易出现抗药性和耐药性，单 一药物抗菌谱不够广，往往需要混合使用，费用 较高；易引起一些不良反应，如肠道菌群失调， 影响食欲等；还造成牛奶药物残留，奶牛体内药 物积蓄，间接危及人体健康。 2 非抗生素预防和治疗 疫苗治疗 利用疫苗控制奶牛乳腺炎发生是可行 的。奶牛乳腺炎是因乳腺组织感染病原微生物所 致，病原菌以金黄色葡萄球菌、链球菌和大肠埃 希菌为主占整个乳腺炎病例的90以上。 疫苗治疗优点： 无乳汁残留问题； 疫苗有助于降低乳腺感染的严重程度 ，控制 隐性乳腺炎的发生； 操作简便，费用低廉。 疫苗治疗面临的问题： 奶牛乳腺炎病原复杂、乳房的解剖特征 及其防御机理未明等原因，给疫苗研制带来 困难，乳腺炎常规疫苗产品还未取得明显成 功。 中药治疗 中草药是纯天然物质，含多种生物有效成 分，低 毒、无残留或低残留、不产生抗药性，对乳制品无副 作用，使得中草药在防治奶牛乳腺炎方面具有独特 的优势，中草药防治乳腺炎是通过提高机体免疫功 能，增强抗感染力和中草药本身所具有抗菌功能来 实现的。 大量研究证实：中药具有抗菌消炎功能，它 对金黄色葡萄球菌、链球菌和大肠埃希菌有不同程 度的抑菌作用。 中药治疗的问题 尽管中药防治乳腺炎是确实有效的 ，但目前研究开发的力度不大，表现为用于 防治乳腺炎的中药制剂品种少，多为散剂、 煎剂，生产工艺落后，科技含量不高，许多 中药有效成分、含量、结构尚未研究清楚， 制约其在临床上广泛应用及应用效果。在中 药有效成分分离提取方法、中药药效、作用 机制方面需进一步深入研究。 展望 LncRNA对于奶牛乳腺炎的意 义 可通过高通量测序等技术从奶牛乳腺炎 细胞样本中筛选出差异表达的LncRNA，再得 出相关基因与L