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miRNA
概述
mi
RNA
的研究起始于时序调控小
RNA
（
stRNAs
）。
1993
年，
Lee
等在秀丽新小杆线虫
（
Caenorhabditiselegan
）中发
现了第一个可时序调控胚胎后期发育的基因
lin-4
，
2002
年，
Reinhart
等又在线虫
中发现第二个异时性开关基因
let-7
，
2001
年
10
月
《
sc
ience
》报道了三个实验室从线虫、果蝇和人体克隆的几十个类似
< br>
的
lin-4
的小
RNA
基因，称为
microRNA
。随后多个研究小组在包括人类、果蝇、植物等多种生物物
种中鉴别出数百个<
/p>
miRNAs
。
对一部分
miRNAs
的研究分析提示：
miRNAs
参与生命过程中一系
列的重要进程，
包括发育进
程，
造血过程，
器官形成，
凋亡，
细胞增殖，
甚至是肿瘤发生
(Kim,
2005)
。
miRNAs
是一种
21
－
25nt
长的单链小分子
RNA
，
其结构特征如下：
广泛存在于真核生物中，
是一组不编码蛋白质的短序列
RNA
，它本身不
具有开放阅读框（
ORF
）；成熟的
m
iRNA
，5′
端有一个磷酸基团，3′端为羟基，是由具有发
夹结构的约
70-90
个碱基大小的单链
RNA
前
体经过
Dicer
酶加工后生成，
不同于
siRNA
（
双链）
但是和
siRNA
密切相关。
成熟的
miRNA
5’
端的磷酸基团和
3?端羟基则是它与相同
长度的功能
RNA
降解片段的区分标志。
miRNA
独有的
特征是其
5
＇端第一个碱基对
U
有强烈的倾向性，而对<
/p>
G
却有抗性，但第二到第四个碱基缺
乏<
/p>
U
，
一般来讲，
除第四个碱基外，
其他位置碱基通常都缺乏
C
< br>。
MiRNAs
具有高度的保守性、
时序性和组织特异性。
miRNAs
的表达方式各不相同。
线虫和果蝇当中的部分
miRNA
在各个
发育阶段都有表达而且不分组织和细胞特性，
而其他的
miR
NA
则表现出更加严谨的时空表达
模式（
a more restricted spatial and temporal expression
pattern
）——只有在特定
的时间、
组织才会表达。
细胞特异性或组织特异性是
miRNA
的表达的主要特点，
又如拟南芥
中的
miR-171
仅在其花序中高水平表达，
在
某些组织低水平表达，
在茎、
叶等组织中却无任
何表达的迹象；
20-24h
的果蝇胚胎提取物中可发
现
miR-12
，却找不到
miR3-
miR6
，在成年
果蝇中表达的
miR
-1
和
let-7
也无法在果蝇胚胎中
表达，这同时体现了
miRNA
的又一特点
——基因表达时序性。
MiRNA
表达的时序性和组织特异
性提示人们
miRNA
的分布可能决定组
织和细胞的功能特异性，也可能参与了复杂的基因调控，对组织的发育起重要作用。
在科研上，一个小
RNA
分子要成为
miRNA
，需要符合以下条件：
a
）表达需要用
Northern-b
lot
来证实；
b
）小
RNA
分子必须是处在具发夹结构的前体
RNA
分子中远离环或
膨胀部分的一端才行；
c
）小
RNA
分子必须在系统发育上具备相当
的保守性。
d
）前体
RNA
分子会在
Dicer
功能下降时积累起来
（该项标准由于实践较难，只做参考）。
这些标准单独
< br>一条不足以证明一个未知小
RNA
分子是否就是是
miRNA
，具体地，如果小
RNA
分子符合上面
的
a
（表
达）和
b
（结构）两条标准；或者
a<
/p>
（表达）和
c
（保守性）；如果表达量很
低难以
检测，那么如果可以用
cDNA
克隆的方法得到目标分子，并符合
c
（保守性）；小
RNA
分子
如果不是通过
cDNA
克隆的方法得到的，那么就必须符合
a
（表达）和前体
RNA
分子结构和
保守性的标准才行；如果小
RNA
分子被推测为
miRNA
，那么符合
c
（系统发育保守性）和
d
（累积性）标准也行；这样我们就可以
认为该小
RNA
分子就是
miRNA<
/p>
分子。
寻找
m
iRNA
的方法：这里我们简单看一下分子信息学的方法：应用计算机的方法如
MirScan
来寻找
miRNA
分子已经在线虫及脊椎动物体内取得了巨大的成功。
2004
年
6
月，
吳
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