MicroRNA，潜藏的基因调控者
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2003年5月2日
发表在最新一期的《基因与发育》(Genes & development,2003,17：991-1008)期刊上的一项研究指出，怀海德研究所的DavidP.Bartel与麻省理工学院的Christopher Burge所领导的研究小组尝试使用生物信息的方法预测线虫Caenorhabditis elegans基因体内的microRNA。
最近几年来，科学家们对于RNA的研究有了重大的突破。Interfering RNA(RNAi)以及microRNA(miRNA)的相继发现说明了RNA在细胞内不仅仅只是作为基因表现的载体而已，RNA也能够调控基因的表现。
MicroRNA是一群非常短的RNA，大约只有20几个碱基，但却具有影响基因表现的能力。在生化机制或是功能上，miRNA与siRNA是相当类似的。它们的长度都约是20个检基，它们在抑制基因表现的时候，都是先变成单股RNA并且与其它蛋白质形成一个复合体，RNA-induced slience complex(RISC)。之后再将与之互补的mRNA分解。但是它们两者之间也有不同处，细胞内自行产生的siRNA多是由长片段的双股RNA(double strand RNA，dsRNA)裂解而成的片段。也因此siRNA的序列并不固定，一段dsRNA可以产生许多序列各异的siRNA片段。它们跟所对应的mRNA是几乎完全互补的。但是在miRNA的情形，miRNA在基因体里面的构造在演化上是相当稳定的，miRNA最明显的特征就是具有一个发夹的构造(hairpin，即一条RNA中两端有互补的序列，中间有一小段不互补的序列，两端会彼此配对而形成像发夹一般，有一直段的序列加上一端连接两边互补序列的弯曲)。而这些miRNA的构造在基因体里面几乎是相当稳定的。
由于这些miRNA很小，又没有转录成蛋白质，因此在研究上很难从细胞中直接分离出来。怀海德研究所的DavidP.Bartel与麻省理工学院的Christopher Burge所领导的研究小组通过计算机程序预测基因体中的miRNA的数目与位置。他们首先利用miRNA在结构上的特性，寻找在线虫Caenorhabditis elegans基因体中所有会形成hairpin构造的序列。并且利用miRNA在演化上保留特性，即比较另外一个相近的线虫种Caenorhabditis briggsae的基因体是否有相同的序列。之后，再将这些疑似miRNA的序列进一步与目前已知的miRNA序列进行比较，以找出在结构上与已知miRNA更为相似者，进行分子试验以确认是否真的为miRNA。
经由程序辅助与分子试验之后，作者们在C. elegans的 蛱逯姓业搅?8个miRNA，分属于48个gene family。而在此之中，约有三分之一的miRNA在线虫发育的不同时期表现的量会有所不同。
发现了更多的miRNAs，只是研究的第一步。下一步是要开始对于miRNAs在生物体的内功能进行探讨，特别是对于基因调控以及生物发育中所扮演的角色。, 百拇医药
最近几年来，科学家们对于RNA的研究有了重大的突破。Interfering RNA(RNAi)以及microRNA(miRNA)的相继发现说明了RNA在细胞内不仅仅只是作为基因表现的载体而已，RNA也能够调控基因的表现。
MicroRNA是一群非常短的RNA，大约只有20几个碱基，但却具有影响基因表现的能力。在生化机制或是功能上，miRNA与siRNA是相当类似的。它们的长度都约是20个检基，它们在抑制基因表现的时候，都是先变成单股RNA并且与其它蛋白质形成一个复合体，RNA-induced slience complex(RISC)。之后再将与之互补的mRNA分解。但是它们两者之间也有不同处，细胞内自行产生的siRNA多是由长片段的双股RNA(double strand RNA，dsRNA)裂解而成的片段。也因此siRNA的序列并不固定，一段dsRNA可以产生许多序列各异的siRNA片段。它们跟所对应的mRNA是几乎完全互补的。但是在miRNA的情形，miRNA在基因体里面的构造在演化上是相当稳定的，miRNA最明显的特征就是具有一个发夹的构造(hairpin，即一条RNA中两端有互补的序列，中间有一小段不互补的序列，两端会彼此配对而形成像发夹一般，有一直段的序列加上一端连接两边互补序列的弯曲)。而这些miRNA的构造在基因体里面几乎是相当稳定的。
由于这些miRNA很小，又没有转录成蛋白质，因此在研究上很难从细胞中直接分离出来。怀海德研究所的DavidP.Bartel与麻省理工学院的Christopher Burge所领导的研究小组通过计算机程序预测基因体中的miRNA的数目与位置。他们首先利用miRNA在结构上的特性，寻找在线虫Caenorhabditis elegans基因体中所有会形成hairpin构造的序列。并且利用miRNA在演化上保留特性，即比较另外一个相近的线虫种Caenorhabditis briggsae的基因体是否有相同的序列。之后，再将这些疑似miRNA的序列进一步与目前已知的miRNA序列进行比较，以找出在结构上与已知miRNA更为相似者，进行分子试验以确认是否真的为miRNA。
经由程序辅助与分子试验之后，作者们在C. elegans的 蛱逯姓业搅?8个miRNA，分属于48个gene family。而在此之中，约有三分之一的miRNA在线虫发育的不同时期表现的量会有所不同。
发现了更多的miRNAs，只是研究的第一步。下一步是要开始对于miRNAs在生物体的内功能进行探讨，特别是对于基因调控以及生物发育中所扮演的角色。, 百拇医药