清单05 microRNA-备战2025年高考生物二轮热点背练清单（新高考通用）（解析版）.docx

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清单05高考有关microRNA问题

（一）、microRNA简介

microRNA（miRNA）是一类内生的、长度约为20-24个核苷酸的非编码小分子RNA。它在基因表达调控中起着至关重要的作用。

1.形成过程

miRNA基因首先在细胞核内由RNA聚合酶Ⅱ转录生成初级miRNA（pri-miRNA）。

pri-miRNA在核酸酶Drosha及其辅助因子的作用下被加工成具有发夹结构的前体miRNA（pre-miRNA）。

pre-miRNA被转运蛋白Exportin-5转运到细胞质中，在另一种核酸酶Dicer的作用下，被剪切成成熟的miRNA。

2.作用机制

miRNA主要通过与靶mRNA的3非翻译区（3UTR）互补配对，从而抑制靶mRNA的翻译或促进其降解。当miRNA与靶mRNA完全互补时，会导致靶mRNA的降解；当不完全互补时，则抑制靶mRNA的翻译。

（二）、microRNA在生物体中的功能

1.细胞分化与发育

miRNA参与细胞的分化过程。例如，在胚胎发育过程中，特定的miRNA可以调控细胞向不同的组织和器官分化。

它可以通过抑制某些基因的表达，使细胞沿着特定的发育路径进行分化。

2.细胞凋亡

miRNA可以调节细胞凋亡相关基因的表达。一些miRNA可以促进细胞凋亡，而另一些则可以抑制细胞凋亡，从而维持细胞的稳态。

3.疾病发生

在癌症中，miRNA可能作为癌基因或抑癌基因发挥作用。某些miRNA的表达异常可能导致细胞增殖失控、凋亡受阻等，促进肿瘤的发生和发展。

此外，在心血管疾病、神经退行性疾病等多种疾病中，miRNA也都有不同程度的参与。

（三）、高考中可能涉及的考点

1.分子生物学基础

考查miRNA的合成过程，包括细胞核内和细胞质内的加工步骤，以及涉及的酶等。

要求学生理解转录和翻译的基本概念，并能将miRNA的形成与这些过程联系起来。

2.基因表达调控

分析miRNA对基因表达的调控机制，包括如何与靶mRNA结合以及对靶基因翻译或降解的影响。

可能会给出具体的基因表达情况，让学生判断是否有miRNA参与调控。

3.实验设计与分析

设计实验来验证miRNA与靶基因的相互作用。例如，通过荧光素酶报告基因实验来证明miRNA能否与靶mRNA的3UTR结合并抑制其活性。

分析实验结果，判断miRNA在特定生理或病理过程中的作用。

4.疾病与健康

探讨miRNA在疾病发生中的作用，如癌症中miRNA的异常表达模式。

引导学生思考如何利用miRNA进行疾病的诊断和治疗，培养学生的创新思维和应用能力。

（四）、microRNA在癌症发生中的作用

癌基因样miRNA

某些miRNA在癌症中表达上调，起到癌基因的作用。它们可以通过抑制肿瘤抑制基因的表达，促进细胞的增殖、存活和侵袭。

例如，miR-21在多种癌症中高表达。它可以抑制细胞凋亡相关基因的表达，使癌细胞能够逃避凋亡，持续增殖。

抑癌基因样miRNA

一些miRNA在正常细胞中发挥着抑制肿瘤发生的作用，但在癌细胞中表达下调或缺失。

如let-7家族，在肺癌等多种癌症中表达降低。let-7可以靶向多个癌基因，当它表达减少时，癌基因的活性增强，促进肿瘤的发展。

microRNA影响癌症的机制

调控细胞周期

miRNA可以通过调节细胞周期相关基因的表达来影响细胞的增殖。例如，某些miRNA可以抑制细胞周期蛋白或细胞周期蛋白依赖性激酶的表达，使细胞周期停滞，从而抑制细胞增殖。

相反，当促进细胞增殖的miRNA异常表达时，可能会加速细胞周期进程，导致细胞过度增殖。

诱导细胞凋亡

正常情况下，细胞凋亡是一种重要的防御机制，可以清除受损或异常的细胞。miRNA可以通过调节凋亡相关基因的表达来影响细胞的凋亡。

一些miRNA可以促进凋亡蛋白的表达，诱导癌细胞凋亡；而在癌症中，某些抑制凋亡的miRNA可能会高表达，阻碍细胞凋亡的发生。

促进肿瘤血管生成

肿瘤的生长和转移依赖于新生血管的形成。miRNA可以调节血管内皮生长因子（VEGF）等与血管生成相关的基因表达。

某些miRNA可能通过上调VEGF的表达，促进肿瘤血管生成，为肿瘤细胞提供营养和氧气，加速肿瘤的发展。

参与肿瘤转移

miRNA可以调节细胞黏附分子、基质金属蛋白酶（MMPs）等与肿瘤转移相关的基因表达。

例如，高表达的某些miRNA可以促进MMPs的表达，降解细胞外基质，使癌细胞更容易侵袭和转移到其他组织和器官。

microRNA在癌症诊