王 宁 范志朋

miRNA 是一种小的非编码RNA，长度约22 个碱基，主要的生物学功能是通过结合目的mRNA来沉默靶基因。大多数miRNA 首先在细胞核内通过RNA 聚合酶II 转录，形成具有发卡样结构的初级转录本，即pri-miRNA，它包含有miRNA 的序列。Pri-miRNA 通过Exportin-5(EXP-5)出核，这时称为pre-miRNA，含有约70 个碱基的茎环结构。之后经过RNase 内切酶III-Dicer 的作用，产生miRNA 双链。miRNA 双链和AGO 蛋白结合进入RISC 复合体，其中一条链被选作成熟的miRNA[1]。miRNA 的生物学过程可以在很多层面被调控，包括miRNA 的转录水平，在细胞核和细胞质中分别被Drosha 和Dicer 处理，包括RNA的编辑，甲基化，尿苷化和腺苷化，以及AGO 蛋白的负载等等。miRNA 能够在细胞质内发挥作用，也能够被运输到细胞核内，结合到目的基因的启动子区域，导致目的基因的沉默或增强目的基因的表达。miRNA 还能够结合外泌体被分泌到细胞外，作用于其他细胞发挥其生物学功能。

1.miRNA 形成的生物学过程

miRNA 是最为丰富的基因家族之一，广泛分布在动物，植物和病毒中。一般认为，miRNA 在碱基序列2-8 识别序列相同的属于同一个miRNA家族。多数miRNA 首先发生在细胞核内，经过RNA 聚合酶II 转录形成发卡样结构的pri-miRNA，其中包含有miRNA 序列，之后经过RNase III核酸内切酶-Drosha 修剪等作用后出核。在细胞质内，经过RNase 内切酶III-Dicer 修剪作用后形成成熟miRNA。

1.1 在细胞核内的过程 Pri-miRNA 通过RNA 聚合酶II 从DNA 上转录形成的，包含有局部的茎-环结构，有成熟的miRNA 嵌入其中。典型的pri-miRNA 由33-35 个bp 组成，环的尾端和单链部分分别为5'和3'区，5'端含有7-甲基鸟苷区，3'端有poly 尾。RNase III-Drosha 通过剪切pri-miRNA 的茎环结构释放一个长度约70个碱基的发卡样结构的RNA(pre-miRNA)来启动miRNA 成熟的过程。……