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.miRNA命名規(guī)范一、miRNA的定義miRNA(microRNA)是一組由基因組編碼的長(zhǎng)度約2023個(gè)核苷酸的非編碼RNA,通過(guò)和靶基因mRNA堿基配對(duì)引導(dǎo)沉默復(fù)合體(RISC)降解mRNA或阻礙其翻譯。miRNA在物種進(jìn)化中相當(dāng)保守,在植物、動(dòng)物和真菌中發(fā)現(xiàn)的miRNA大部分在特定的組織和發(fā)育階段表達(dá)。miRNA的組織特異性和時(shí)序性,決定組織和細(xì)胞的功能特異性,表明miRNA在細(xì)胞生長(zhǎng)和發(fā)育過(guò)程的調(diào)節(jié)過(guò)程中起多種作用。二、miRNA數(shù)據(jù)庫(kù)miRBase序列數(shù)據(jù)庫(kù)是存儲(chǔ)miRNA信息最主要的公共數(shù)據(jù)庫(kù)之一,提供公布的miRNA序列及注釋信息。目前miRBase(Release 18.0)記錄了18226個(gè)miRNA。三、miRNA名稱與編號(hào)1) miRNA成熟體命名規(guī)則(以動(dòng)物miRNA為例)確定命名規(guī)則之前發(fā)現(xiàn)的miRNA,則保留原來(lái)名字,如hsa-let-7。miRNA成熟體簡(jiǎn)寫(xiě)成miR,再根據(jù)其物種名稱,及被發(fā)現(xiàn)的先后順序加上阿拉伯?dāng)?shù)字,如hsa-miR-122;高度同源的miRNA在數(shù)字后機(jī)上英文小寫(xiě)字母(a,b,c,),如hsa-miR-34a,hsa-miR-34b,hsa-miR-34c等;由不同染色體上的DNA序列轉(zhuǎn)錄加工而成的具有相同成熟體序列的miRNA,則在后面機(jī)上阿拉伯?dāng)?shù)字以示區(qū)分,如hsa-miR-199a-1和hsa-miR-199a-2;通常一個(gè)miRNA前體長(zhǎng)度大約為7080nt,很可能兩個(gè)臂分別產(chǎn)生miRNA。以前的做法是:表達(dá)水平較高的miRNA后面不加任何符號(hào),而表達(dá)水平較低的miRNA后面加上*號(hào),如rno-miR-9*。有時(shí)帶“*”的miRNA就根本不出現(xiàn)。而如果沒(méi)有明顯的表達(dá)差異,則以“-5p”和“-3p”分別命名。如hsa-miR-26b-5p和hsa-miR-26b-3p,分別表明從hsa-mir-26b前體的5端臂和3端臂加工而來(lái)的。在以前的命名中,有時(shí)也會(huì)以“-s”和“-as”來(lái)命名,但現(xiàn)在已經(jīng)取消了這種命名方式。注意:miRBase 18.0對(duì)miRNA成熟體的名稱進(jìn)行了大量的修改,很多帶“*”的miRNA都變成了“-5p”或“-3p”。當(dāng)然,新名稱下面對(duì)應(yīng)有其原來(lái)的名稱。案例請(qǐng)見(jiàn):/cgi-bin/mirna_entry.pl?acc=MI00004422) miRNA編號(hào)及名稱(以動(dòng)物miRNA為例)miRBase記錄了miRNA前體序列及miRNA成熟體序列,其中: miRNA前體發(fā)夾狀結(jié)構(gòu)的miRNA前體轉(zhuǎn)錄本以“mir”命名,其編號(hào)以“MI”編號(hào),如人的miRNA 122的前體ID為hsa-mir-122,Accession為MI0000442。 miRNA成熟體大約2023nt的miRNA成熟體以“miR”命名,其編號(hào)以“MIMAT”編號(hào),如人的miR-122有兩個(gè)成熟體,其中之一ID為hsa-miR-122-5p ,Accession為 MIMAT0000421;另一個(gè)為ID為hsa-miR-122-3p ,Accession為 MIMAT000 4590。案例請(qǐng)見(jiàn):/cgi-bin/mirna_entry.pl?acc=MI00004423) 不同物種命名方式差別動(dòng)物:miRNA前體:以動(dòng)物物種縮寫(xiě)+“-”+ mir+“-”+命名順序,如hsa-mir-122;miRNA成熟鏈:以動(dòng)物物種縮寫(xiě)+“-”+ miR+“-”+命名順序,如hsa-miR-122-5p;植物:miRNA前體:以植物物種縮寫(xiě)+“-”+ MIR+命名順序,如ath-MIR156a。注意:MIR是大寫(xiě),并與命名順序之間沒(méi)有“-”;miRNA成熟鏈:以植物物種縮寫(xiě)+“-”+ miR+命名順序,如ath-miR156a。注意:miR是小寫(xiě),并與命名順序之間沒(méi)有“-”; 病毒:miRNA前體:以病毒物種縮寫(xiě)+“-”+ mir+命名順序,如bhv1-mir-B1;miRNA成熟鏈:以病毒物種縮寫(xiě)+“-”+ miR+命名順序,如bhv1-miR-B1。四、miRNA加工及作用機(jī)制(以動(dòng)物為例)miRNA是一類基因組轉(zhuǎn)錄出來(lái)的基因表達(dá)調(diào)控元件編碼基因,在動(dòng)物中多位于基因間隔區(qū)及基因內(nèi)含子。1) 絕大多數(shù)miRNA基因在RNA聚合酶的作用下形成較長(zhǎng)的莖環(huán)結(jié)構(gòu),稱為初級(jí)miRNA(primary miRNA,pri- miRNA)。2) Pri-miRNA在Drosha-DGCR8復(fù)合體的作用下形成長(zhǎng)度約60-70個(gè)核苷酸的發(fā)夾狀RNA,成為前體miRNA(precursor miRNA,pre-miRNA)。3) 隨后,pre-miRNA在Exprotin-5復(fù)合物2的作用下被轉(zhuǎn)運(yùn)出胞核,在胞漿中由Dicer剪切成為miRNA復(fù)合體,miRNA復(fù)合物(RNA-induced silencing comlex,RISC)與該miRNA的3翻譯區(qū)(3UTR)結(jié)合到位于胞漿的P-body(processing bady)中。4) 作用方式與匹配程度有關(guān):如果miRNA與靶mRNA匹配完全,則該復(fù)合體降解mRNA;若兩者序列部分匹配,尤其是miRNA的5端2-8個(gè)被稱為種子序列(seed sequence)的核苷酸與靶mRNA完全匹配,則通過(guò)抑制靶mRNA的翻譯來(lái)沉默特定基因。有報(bào)道指出,有些miRNA可以通過(guò)與DNA匹配的方式進(jìn)而調(diào)控表觀遺傳學(xué)變化。此外,某些miRNA,如
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