XPO5,也称为Exportin-5,是一种重要的核输出蛋白,在微RNA(miRNA)生物合成中发挥着关键作用。miRNA是一类短小的非编码RNA分子,在基因表达调控和细胞稳态维持中扮演着至关重要的角色。XPO5负责将miRNA的前体pre-miRNA从细胞核转运到细胞质,以便进一步加工成成熟的miRNA,并最终被加载到RNA诱导沉默复合体中发挥其调控作用[1]。XPO5的功能异常可能会影响miRNA的表达和功能,进而导致细胞生长、分化和凋亡的失衡,最终引发癌症等疾病。
XPO5基因的遗传多态性已被证明与多种癌症的易感性和预后相关。例如,研究发现XPO5基因的rs11077位点的C等位基因与甲状腺癌的易感性显著相关。在中国人群中进行的病例对照研究显示,XPO5 rs11077位点的GT/GG基因型与甲状腺癌的发生风险显著增加相关[2]。此外,XPO5 rs11077位点的C等位基因还能降低XPO5的表达水平,这可能是其导致癌症易感性增加的原因之一。XPO5的基因多态性还与其他癌症的易感性和预后相关,例如,XPO5 rs11077位点的C等位基因还与鼻咽癌、结直肠癌和肝癌的发生风险相关[3]。
XPO5的功能异常还可能通过影响miRNA的表达和功能,从而影响癌症的发生和发展。例如,研究发现,在鼻咽癌细胞中,XPO5的表达水平显著上调,而XPO5的敲低能够抑制鼻咽癌细胞的增殖、迁移和侵袭能力[4]。此外,XPO5的SUMO化修饰还能够促进肝癌的进展。研究发现,XPO5在肝癌细胞中高度表达,并且与SUMO修饰相关。XPO5的SUMO化能够促进肝癌细胞的增殖、迁移和侵袭能力,这可能是通过抑制pre-miR-3184的核输出,从而上调其共同靶基因PLCB1的表达实现的[7]。
除了在癌症中的作用外,XPO5的基因多态性还与其他疾病相关。例如,研究发现,XPO5 rs11077位点的G等位基因能够降低终末期肾病(ESRD)的发生风险[5]。此外,XPO5 rs11077位点的C等位基因还与噪声性听力损失(NIHL)的发生风险相关[6]。
综上所述,XPO5是一种重要的核输出蛋白,在miRNA生物合成中发挥着关键作用。XPO5的基因多态性和功能异常与多种癌症的易感性和预后相关,并且可能通过影响miRNA的表达和功能,从而影响癌症的发生和发展。此外,XPO5的基因多态性还与其他疾病相关。因此,XPO5的研究对于深入理解miRNA的生物合成机制、癌症的发生和发展机制以及其他疾病的发病机制具有重要意义。
参考文献:
1. Patrão, Ana Sofia, Dias, Francisca, Teixeira, Ana Luísa, Maurício, Joaquina, Medeiros, Rui. 2018. XPO5 genetic polymorphisms in cancer risk and prognosis. In Pharmacogenomics, 19, 799-808. doi:10.2217/pgs-2018-0018. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29790454/
2. Wen, Jing, Gao, Qingjun, Wang, Nanpeng, Chen, Shi, Shi, Lixin. . Association of microRNA-related gene XPO5 rs11077 polymorphism with susceptibility to thyroid cancer. In Medicine, 96, e6351. doi:10.1097/MD.0000000000006351. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28383405/
3. Shao, Yi, Shen, Yi, Zhao, Lei, Niu, Chen, Liu, Fen. 2020. Association of microRNA biosynthesis genes XPO5 and RAN polymorphisms with cancer susceptibility: Bayesian hierarchical meta-analysis. In Journal of Cancer, 11, 2181-2191. doi:10.7150/jca.37150. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32127945/
4. Özdaş, Sibel, Canatar, İpek, Özdaş, Talih. 2021. Effects of Knockdown of XPO5 by siRNA on the Biological Behavior of Head and Neck Cancer Cells. In The Laryngoscope, 132, 569-577. doi:10.1002/lary.29787. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34328643/
5. Fawzy, Manal S, Abu AlSel, Baraah T, Toraih, Eman A. 2020. Analysis of microRNA processing machinery gene (DROSHA, DICER1, RAN, and XPO5) variants association with end-stage renal disease. In Journal of clinical laboratory analysis, 34, e23520. doi:10.1002/jcla.23520. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32770606/
6. Wang, Ning, Wang, Boshen, Guo, Jiadi, Zhang, Juan, Zhu, Baoli. 2020. Single-Nucleotide Polymorphisms in XPO5 are Associated with Noise-Induced Hearing Loss in a Chinese Population. In Biochemistry research international, 2020, 9589310. doi:10.1155/2020/9589310. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32148964/
7. Lin, Dongdong, Fu, Zhi, Yang, Guang, Li, Guangming, Wang, Yadong. 2020. Exportin-5 SUMOylation promotes hepatocellular carcinoma progression. In Experimental cell research, 395, 112219. doi:10.1016/j.yexcr.2020.112219. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32763246/