生物科学小课件.ppt

一、什么是Micro-RNA？ ? 二、Micro-RNA的发现 三、生物学特征 什么是Micro-RNA microRNA(miRNA) 是近年来在多种真核细胞及病毒中发现的一类来源于内源性染色体上的非编码单链RNA ,长度约为22（18～25）个核苷酸（nt）的短序列,在进化上具有高度的保守性，它们基于与靶mRNA的序列互补，能够通过与靶mRNA特异性的碱基互补配对,引起靶mRNA降解或者抑制其翻译，从而对基因进行转录后的表达调控。 back 二、Micro-RNA的发现 Victor Ambros的实验室于1993年在秀丽隐感线虫中首次发现了microRNA (Lee et al. ，1993)。 Gary Ruvkun的实验室鉴定了首个microRNA的靶标基因（Wightman et al. , 1993） Victor Ambros的实验室于 1993年 在 秀丽隐感线虫中首次发现了microRNA (Lee et al. ，1993)。 Gary Ruvkun的实验室鉴定了首个microRNA的靶标基因（Wightman et al. , 1993） 这两个重要的发现共同确认了一种新的转录后基因调节机制。 这两个重要的发现共同确认了一种新的转录后基因调节机制。 直到大约七年后，当Ruvkun和Horvitz的实验室在线虫中鉴定出第二个microRNA，以及人们对另一类短链RNA——siRNA（参与植物和动物体的RNA干扰过程和相关现象）开始感兴趣的时候，才意识到microRNA的重要性。 2001年世界不同国家的3个研究小组在线虫、果蝇和人体中发现了一类长度为21～22 nt的非编码小分子RNA。这些具有表达时间性和空间性的单链小分子RNA与之前广泛报道的RNA干扰(RNA interference，RNAi)途径中的小干扰RNA(small interferig RNA，siRNA)不同，被命名为microRNA，即miRNA．在随后不到2年的时间里，许多实验室相继发现了更多的microRNA，其家族成员迅速扩充到将近300个。 back 生物学特征 1、 高度保守性 back 2、时序表达特异性 3、组织表达特异性 高度保守性 microRNA的序列结构在各个物种间具有高度的进化保守性，最具有microRNA 保守性的是let-7，它广泛存在于两侧对称的生物体中，其序列保守性令人吃惊。科研人员认为，microRNA的保守性具有重要的生物学意义，提示在不同生物发育过程中，microRNA具有相同的调控机制，同时也为生物早期进化同源性提供了某种依据 back 时序表达特异性 在不同组织、不同发育阶段中，microRNA的表达水平有显著差异。一些microRNA呈时间发育特异性表达，Neilson JR 等研究表明在细胞发育的不同阶段mRNA表达是动态调控的。Ason B等研究发现，不同物种间许多microRNA 表现高度保守性，mRNA 表达变化越大，生理差别越大。物种间的差别最主要是由于microRNA 表达的异时性变化和较小程度的空间表达差异。由此，可以推测microRNA 表达的变化可能在动物发育过程中形成生理差别是其作用。 back 组织表达特异性 一些microRNA 表达具有细胞和组织特异性，如miR-17～20位于Hela细胞同一基因簇内，并在斑马鱼细胞中表达，但在鼠肾和蛙卵巢细胞中未检测到。这种特异性对microRNA 的调控功能有重要意义。 back