Cell：调控哺乳动物基因表达的分子开关
调控基因表达的 miRNA
micro RNAs (miRNAs) 是一类长约22核苷酸的非编码的单链 RNA 分子，它们广泛存在于从植物、线虫到人类的细胞中。最早发现的是 lin-4 和它的靶 mRNA，即 lin-14。1993年，Lee 等人用经典的定位克隆的方法在线虫 (C. elegans) 中克隆了 lin-4 基因，并通过定点突变发现 lin-4 并不编码蛋白，而是产生一种小 RNA 分子。这种小 RNA 分子能以不完全互补的方式与其靶 mRNA 的3'非翻译端的特定区域相互作用来抑制 lin-14 的表达，最终导致 lin-14 蛋白质合成的减少，这种现象叫做转译抑制。通过转译抑制， lin-4 控制着 C．elegans 幼虫由 L1 期向 L2 期的转化。为什么一个只有22 nt 的 RNA 分子起着如此重要的调节作用？当时人们无法解释，只能认为是一种稀少的个别现象。但是，2000年第2个 miRNA let-7 及其人类和果蝇中同源物的发现改变了人们的看法， miRNA 可能是一类进化上保守的、在生命中起着重要调控作用的分子。它们能有效地抑制相关蛋白质的合成，导致靶 mRNA 的降解，或者其他形式的调节机制来抑制靶基因的表达，产生基因沉默。近年来发现 miRNA 可能在基因表达调控领域中起着超乎想象的重要作用，miRNA 序列、结构、丰度和表达方式的多样性，使其可能作为蛋白质编码 mRNA 的强有力的调节子。miRNA 的发现丰富了人们对蛋白质合成控制的认识，补充了在 RNA 水平对靶 mRNA 分子进行更迅速和有效的调节，展现了细胞内基因表达调控全方位多层次的网络系统。miRNA 的发现也是对中心法则中 RNA 次要的中介角色的重要补充，它将促使生物学家重新思考细胞遗传调控及其发育等方面的重要问题。
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