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(完整word版)小分子RNA——microRNA综述(完整word版)小分子RNA——microRNA综述(完整word版)小分子RNA——microRNA综述小分子RNA—-microRNA综述RNA一度被认为仅仅是DNA和蛋白质之间的“过渡”，但越来越多的证据清楚的表明，RNA在生命的进程中扮演的角色远比我们早前设想的更为重要。RNA干扰（RNAinterference）的发现使得人们对RNA调控基因表达的功能有了全新的认识，更因为可以简化/替代基因敲除而成为研究基因功能的有力工具，因此格外引人注意，在2002年度Science评选的10大科学成就中RNAi名列榜首。随着对小分子RNA研究的不断深入,研究人员开始认识到：小分子RNA的世界一点都不小。有人推测:小分子RNA可能代表发现了一个新层次上的基因表达调控方式。生物通早在去年底到今年初已经有很多文章介绍有关siRNAs以及其在RNA干扰中的作用以及研究应用方法，在这里生物通继续为我们的用户介绍另一种越来越引人注目的小分子RNA-—microRNA。什么是miRNAMicroRNAs(miRNAs）是一种大小约21—23个碱基的单链小分子RNA，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。据推测,这些非编码小分子RNA（miRNAs）参与调控基因表达，但其机制区别于siRNA介导的mRNA降解.第一个被确认的miRNA是在线虫中首次发现的lin—4和let—7，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miRNAs。miRNA的特征已经被鉴定的miRNAs据推测大都是由具有发夹结构、约70个碱基大小形成发夹结构的单链RNA前体经过Dicer酶加工后生成的，有5’端磷酸基和3’羟基，大小约21—25nt的小分子RNA片断，定位于RNA前体的3’端或者5’端。最近3个研究小组分别从线虫、果蝇和Hela细胞中鉴定的100个新miRNAs中,有15%跨越线虫、果蝇和哺乳动物基因组具有高度的保守性（只有有1—2个碱基的区别)，Lau和Bartel实验室的同事更加认为：所有的miRNAs可能在其他物种中具有直向同源物（Ortholog，指那些起源于同一祖先，在不同生物体中行使同一功能的基因群就可比作为一个门类，这些类似的基因被称为“直向同源物”）。Bantam最早被认为是果蝇中参与细胞增殖的一个基因位点。已知几个包含增强子的转座子插入跨越这个位点的一段12.3kb区域会导致果蝇的眼和翅重复生长,而由转座子介导的一段跨越该位点的23kb片断缺失则导致突变果蝇个体小于野生型果蝇。Cohen和同事用一段3.85kb的片断导入21kb片断缺失的果蝇中使其恢复原来的大小.但是奇怪的是表达这个3.85kb片断中的EST却没有同样的效果。Cohen将这个片断和疟蚊Anophelesgambiae的同源序列进行比较,发现一段90bp的高度保守区,经过RNAfoldingprogram(mfold)发现这个保守序列可以形成发夹结构，使得这个区段很象是一个miRNA的前体。这个结果经过Northernblot证实突变果蝇的幼体缺少一个21bp的bantammiRNA,用这个90bp的mRNA前体经过一系列的“功能缺失"—“功能恢复”实验，证实bantammiRNA在细胞增殖中的作用.研究人员用计算机程序检索在hidmRNA的3’非编码区找到了bantam的3个潜在的结合位点（hid是果蝇中一个诱导凋亡的基因），并证实bantammiRNA抑制hid的翻译而非转录。miRNAs的表达方式各不相同。部分线虫和果蝇的miRNA在各个发育阶段的全部细胞中都有表达,而其他的miRNA则依据某种更为严谨的位相和时相的表达模式（amorerestrictedspatialandtemporalexpressionpattern)-—在不同组织、不同发育阶段中miRNA的水平有显著差异.miRNA的功能对microRNAs(miRNAs)的研究正在不断增加，原因是科学家开始认识到这些普遍存在的小分子在真核基因表达调控中有着广泛的作用.在线虫，果蝇，小鼠和人等物种中已经发现的数百个miRNAs中的多数具有和其他参与调控基因表达的分子一样的特征-—在不同组织、不同发育阶段中miRNA的水平有显著差异，这种miRNAs表达模式具有分化的位相性和时序性（differentialspatialandtemporalexpressionpatterns），提示miRNAs有可能作为参与调控基因表达的分子,因而具有重要意义。第一个被确认的miRNA——在线虫中首次发现的lin—4和let-7，可以通过部分互补结合到目