微RNA

簡介

甘藍pre-microRNA中的莖環（stem-loop）二級結構。

微RNA（microRNAs；miRNA，又譯小分子RNA）是真核生物中廣泛存在的一種長約21到23個核苷酸的RNA分子，可調節其他基因的表達。miRNA來自一些從DNA轉錄而來，但無法進一步轉譯成蛋白質的RNA（屬於非編碼RNA）。miRNA通過與靶信使核糖核酸(mRNA)特異結合，從而抑制轉錄後基因表達,在調控基因表達、細胞周期、生物體發育時序等方面起重要作用。

在動物中，一個微RNA通常可以調控數十個基因.這些RNA是從初級轉錄本（primarytranscript），也就是pri-miRNA，轉變成為稱為pre-miRNA的莖環結構，最後成為具有功能的miRNA。1989年，Victor發現線蟲(C.elegans)中有個基因lin-4抑制另一個基因lin-14.他們認為lin-4應該也表達一種調控蛋白質，因為基因轉錄成RNA並翻譯成蛋白質是當時認為的公理。

研究發現

資料圖

1993年，Victor的學生RosalindLee和PhondaFeinbaum克隆出了lin-4，卻發現這個基因非常小，而且這個基因的產物不是蛋白質，而是一個長度只有22個核苷酸的RNA。它是由單鏈的RNA分子產生，這個分子的一端折回來形成不完全的互補配對，稱"發卡結構".pri-miRNA長度大約為300~1000個鹼基，pri-miRNA經過一次加工後，成為pre-miRNA即microRNA前體，長度大約為70~90個鹼基；pre-miRNA再經過Dicer酶酶切後，成為長約20~24nt的成熟miRNA。實際研究中，pre-miRNA套用最早，也最廣泛。

近年研究發現microRNA的雙臂對成熟miRNA的形成有著十分重要的作用。與小分子siRNAs相比，miRNA在分子特性等方面是相似的，但也存在不少的差異。siRNA是雙鏈RNA，3‘端有2個非配對鹼基，通常為UU；miRNA是單鏈RNA。siRNAs是由dsDNA在Dicer酶切割下產生，而成熟miRNAs的產生要複雜一些，首先pri-miRNA在核內由一種稱為Drosha酶處理後成為大約70nt的帶有莖環結構的PrecursormiRNAs(pre-miRNAs),這些pre-miRNAs再在Exportin-5幫助下轉運到細胞核外之後再由胞質Dicer酶進行處理，酶切後成為成熟的miRNAs。

生命的一些重要活動如幼蟲的生長發育、細胞的發生和分化、神經系統的分化等都被一些非編碼蛋白的小RNA的調控,而除miRNA、siRNA以外的小RNA我們目前知之甚少。

卵巢癌擴散機制

2012年11月22日，美國芝加哥大學和西北大學研究人員日前發表報告稱，他們發現了卵巢癌細胞癌化周圍正常細胞、促進腫瘤生長的機制，相關研究報告12月份將發表在美國《癌症研究》雜誌上。研究人員發現，卵巢癌細胞能夠誘使周圍的健康成纖維細胞改變3種微RNA的表達，微RNA隨後發出信號，改變成纖維細胞的基因表達，將其轉化為“癌相關成纖維細胞”，“癌相關成纖維細胞”釋放化學信號，“指使”卵巢癌細胞複製、入侵健康組織並擴散。

微RNA是一種長約21個至23個核苷酸的RNA分子，它不像信使RNA那樣可以轉錄遺傳信息，因此長期被認為是多餘的遺傳物質。但近年的研究表明，微RNA具有巨觀基因調控能力。“癌相關成纖維細胞”是腫瘤組織中被癌細胞激活的成纖維細胞，是腫瘤微環境的主要組織成分。