mirna指的是什么(关于miRNA的那些概念)

原创 NJU_LB 阿尔法医学英语 前天

经过前面几期外泌体推送的介绍,相信大家对外泌体介导的细胞间通讯都有所了解了。而在外泌体的众多组分中,miRNA绝对是当之无愧的明星,本期就和大家从miRNA相关的概念入手和大家分享。

mirna指的是什么(关于miRNA的那些概念)(1)

miRNA的产生过程(biogenesis)

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(miRNA作用示意图)MicroRNA简称miRNA,是一类单链结构的小分子RNA,一般长18-25nt。大家注意,它的长度我们用的单位是nt而非bp,正是因为它是单链的结构。而它这样的单链结构,可以和靶基因3’-UTR(3’-Untranslated Region)互补配对,实现对靶mRNA的降解(perfect complementarity)抑制翻译(partial complementarity),这就是最经典的miRNA的生物学作用。

miRNA的生物合成

知道了什么是miRNA,那pri-miRNA和pre-miRNA又分别是什么呢?这就得说说miRNA的生物合成(canonical biogenesis)。首先编码miRNA的基因转录生成的初级转录物(primary transcripts)被我们称作pri-miRNA,它是长几百到几千个碱基的带有5’端帽子和3‘端polyA尾巴的多茎环结构。对它的第一步剪切由核糖核酸酶Ⅲ完成(Drosha),产物即是pre-miRNA了,它是一个长约70的发夹结构前体,并且已经带有利成熟miRNA的3’端。此后被RanGTP/exportin 5转运出核进一步加工,到达细胞质后Dicer进一步切割,慢慢才形成了成熟的miRNA。再后面,就是形成RISC复合物发挥作用了。大家能清除pri-、pre-和miRNA的“父子关系“了吗?

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(biogenesis of miRNA)

miRNA实验相关的概念

另外,在有关miRNA功能验证的文献中,相信不难遇到这两对名字——miRNA mimic与inhibitor,miRNA agomir与antagomir,那它们都是什么含义呢、又有什么作用呢?miRNA mimic顾名思义是miRNA的模拟物,指的是针对给定的内源性miRNA成熟体结构设计合成的双链小RNA,在细胞内DICER酶作用下成为单链的miRNA,从而增加给定的miRNA的丰度,进行gain-of-function的研究。miRNA inhibitor顾名思义则是miRNA的抑制剂,它指的是给定的内源性成熟miRNA的互补单链,通过特异性抑制miRNA分子来减少其基因沉默的效应,也就是通常所说的loss-of-function的验证。总的来说上面提到的两对概念都是用来进行miRNA功能分析的核酸试剂,至于agomir和antagomir则是经过特殊化学修饰的miRNA激动剂和拮抗剂,例如可以用于动物实验,应用于细胞时不需要转染等等。

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(mimic和inhibitor作用示意图)好了,本期推送就到这里,相信大家对miRNA相关的这些名字也有了简单的了解。其实miRNA的世界博大精深,例如我们上面讲的miRNA的生物合成,仅仅和大家讲了pri-miRNA来源的生物合成(canonical pathway),其实还有shRNA等等非经典途径生成的miRNA;miRNA也不总是抑制靶基因的表达,有时反而会激活特定基因等等,大家可以自行探索!参考:https://commons.wikimedia.org/wiki/File:MiRNA_mimic_and_miRNA_inhibitor.pnghttps://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6085463/往期相关文章:外泌体的合成与分泌外泌体的内化外泌体的生物学作用(1):感染与免疫外泌体的作用(二):神经退行性疾病外泌体的作用(3):肿瘤领域外泌体的临床应用潜能如何获取外泌体?你的支持,我的动力!文末点个「」「在看」或者「分享」一下吧!AlphaMedEnglish

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