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miRNA的作用机制
(1)翻译抑制
miRNA与靶mRNA通过6-7个碱基互补结合,可导致miRNA在蛋白质翻译水平上抑制靶基因表达。
(2)mRNA的降解
miRNA也有可能影响mRNA的稳定性。如果如果miRNA与靶位点完全互补(或者几乎完全互补),miRNA的结合引起靶mRNA的降解(在植物中比较常见)。通过这种机制作用的miRNA的结合位点通常都在mRNA的编码区或开放阅读框中。每个miRNA可以有多个靶基因,而几个miRNAS也可以调节同一个基因。
(3)转录调控表观遗传
在核酸序列水平上不涉及基因组改变的遗传变化,miRNA影响基因启动子的CpG岛甲基化作用,在转录水平直接对靶基因进行调控作用。
miRNA(miCrORNA)成熟体命名规则
① 确定命名规则之前发现的miRNA(microRNA),则保留原来名字,如hsa-let-7
② miRNA(micrORNA)成熟体简写成miR,再根据其物种名称,及被发现的先后顺序加上阿拉伯数字,如hsa-miR-122;
③ 高度同源的miRNA(micrORNA)在数字后机上英文小写字母(a,b,c…),如hsa-miR34a,hsa-miR-34b,hsa-miR-34c等:
④ 由不同染色体上的DNA序列转录加工而成的具有相同成熟体序列的miRNA(micrORNA),则在后面加上阿拉伯数字以示区分,如hsa-miR-199a-1和hsa-miR199a-2:
⑤ 通常一个miRNA(micrORNA)前体长度大约为70~80nt,很可能两个臂分别产生miRNA(micrORNA)。如果没有明显的表达差异,则以“-5p”和“-3p”分别命名。如hsa-miR-26b-5p和hsa-miR-26b-3p,分别表明从hsa-mir-26b前体的5’端臂和3’端臂加工而来的。
miRNA编号及名称(以动物miRNA为例)
miRBase记录了miRNA前体序列及miRNA成熟体序列,其中:
① miRNA前体发夹结构的miRNA前提以“mir”命名,其编号以“M”编号,如人的miRNA122的前体ID为has-mir-122,Accession为MI0000442.
② miRNA成熟体以“miR”命名,其编号以“MIMAT”编号,如人的miR-122有两个成熟体,其中之一ID为has-miR-122-5P,Accession为MIMAT0000421:另一个D为has-miR-122-3P,Accession为MIMAT0004590。
miRBase序列数据库是一个提供包括miRNA序列数据、注释、预测基因靶标等信息的全方位数据库,是存储miRNA信息最主要的公共数据库之一。miRBase提供便捷的网上查询服务,允许用户使用关键词或序列在线搜索已知的miRNA和靶标信息。
了解更多:www.mirbase.org
查找靶基因的候选miRNA, TargetScan用起来很简单方便,输入基因名能查出某个基因3’UTR可能的作用多个microRNA。最新版的TargetScan还人性化的列出目前发现的多种3’UTR。输入microRNA名则能查出某个microRNA可能作用的多种靶基因。
了解更多: http://www.targetscan.org/vert_72/
miRDB 是预测动物源的 microRNA 的在线数据库, 基于支持新型miRNA靶点预测程序和高通量训练数据集。由 通过系统地分析高通量实验数据来发现新的特异性对miRNA靶标结合位点。以此来预测大量miRNA下调的选择性 基因靶点。miRDB比TargetScan数据库除了检索3’UTR区外,还能搜索编码区和5’UTR区以及对给定序列进行匹配。
了解更多: http://www.mirdb.org/cgi-bin/search.cgi
Starbase是做lncRNA/circRNA/microRNA等研究常用的强大数据库,starBase收集了基于Ago-Seq数据的miRNA与mRNA、多种ncRNA的相互作用结果,整合多个预测软件,能够帮我们解决以下这些问题:①根据microRNA找非编码RNA(比如lncRNA,circRNA等);②根据microRNA找mRNA靶点;③查找ceRNA调控分子;④查找RNA的结合蛋白。很有意义的是以散点图和直方图绘制来了多种肿瘤中miRNA与靶基因的表达水平。
了解更多:http://starbase.sysu.edu.cn/
TANRIC数据库: 是lncRNA研究的利器,是癌症非编码RNA的地图集,包括20种癌症,超过8000个样品。TANRIC是一个交互式的数据分析和可视化平台,含有三大类的数据,包括lncRNA注释信息,RNA-Seq数据以及profiling数据。
了解更多:http://bioinformatics.mdanderson.org/main/TANRIC:Overview