使用3~4个字母的前缀来标明物种,如hsa表示人类( Homosapiens),mmu表示小鼠(Mus musculus),dme表示果蝇( Drosop hila melanogaster)等,用mR表示成熟的mRNA,用mir 表示前体发夹结构。而最后的数字则表明不同的mRNA,也可以体现不同物种mRNA之 间的关系如 has-miR-101和mmu-mR-101是人和鼠的具有同源性的成熟mRNA。成熟的 同源mRNA可能在一个或两个位点有变异,可用字母后缀来标注(如mmu-miR-10a和 mmu-miR-10b),如果变异位置明确则用数字标识( dme-mir-281-1和dme-mir-281-2)。到目 前为止除了线虫中的in4和et7外,其它mRNA统一用以上表达方式。 1.3 miRNA的特征 miRNA有6个明显特征: l)广泛存在于真核生物中,是一组不编码蛋白质的短序列RNA,它本身不具有开放阅 读框架(ORF),并且由不同于mRNA的独立转录单位表达 2)通常的长度为20~24nt,但在3端可以有1~2个碱基的长度变化(对mRNA的具体 长度范围尚无统一标准,在拟南芥和烟草中发现的26 nt rna,在四膜虫( Tet rahymenas)中 发现的能使大核部分DNA失活的28 nt rna也被归于其中m 3)成熟的 miRNA,5端有一磷酸基团,3'端为羟基,且具有独特的序列特征.它们可以和 上游或下游的序列不完全配对形成茎环结构。这一特点使它与大多数寡核苷酸和功能RNA 的降解片段区别开来 4)mRNA5端第一个碱基对u有强烈的倾向性而对G却有抗性,但第2-4个碱基缺乏u,一般 来讲除第4个碱基外,其他位置碱基通常都缺乏C 5)保守性:在已知的鼠和人类的mRNA中有53%与 fugu rubripes( puffer fish)或 danio rerIo( zebra fish)同源n2】,已有实验证明约12%的 miRNA在线虫、果蝇、哺乳动物和植物中 呈现保守性而且序列比较发现这些保守片段中的碱基差异仅为1~2ntus 6)时序性和组织特异性:即在生物发育的不同阶段里有不同的 mirNA表达,在不同组 织中表达有不同类型的 miRNA。Gary(2001)发现mm235到mir240基因簇的mRNA在胚 胎和成虫早期高度表达,而在其它各发育阶段不表达。在拟南芥中,mir-157在幼苗中高表 达,mir-171则在花中高表达u4 mIRNA在不同的细胞和组织中不同发育时间的差异性表达, 暗示它们极可能控制生物体发育的特定过程而部分 miRNA在多种细胞或组织中的均一表 达可能意味着它们在基因表达调控中具有更加广泛的作用 2动、植物中 miRNA的差异 1)前体mRNA长度不同 植物 miRNA前体的茎环结构(stem-oop)更大、更复杂,大约是动物中的3倍长,预测 的折回( fold-back)长度变异(64~303nt)也比动物mRNA(60~70nt)明显n4 5'--UG UUGA CUG CAGUG GCG CUGUAAACAUCC GAC.GGAAGCU GUG A GGc GUCAU CGU GACGUUUGUAGG CUGACUUDCGG 3---GGGAACUUCA UC-c C AC GUAGA C 图1 pre-miRNA结构模式示意图(标注 Drosha酶作用位点) 2)植物mRNA长度多为21nt,而动物mRNA长度多为22~23nt,这源于 Drosha与 Dicer 切割性能的差异us 3)植物mRNA5端更优选择脲嘧啶Uus},热力学分析表明,这种末端不稳态是通过RsSC 来维持的u51,另外植物中mRNA3末端2nt突出的3-OH存在甲基化,而动物中无甲基化 4)相对于动物mRNA,植物 mirna具有较高的进化保守性,因此,对植物 mirna目标基因 的预测要相对简单u8使用3～4个字母的前缀来标明物种,如hsa 表示人类( Homosapiens) ,mmu 表示小鼠(Mus musculus) , dme 表示果蝇(Drosop hila melanogaster) 等;用miR 表示成熟的miRNA ,用mir 表示前体发夹结构。而最后的数字则表明不同的miRNA ,也可以体现不同物种miRNA 之 间的关系,如has-miR-101 和mmu-miR-101 是人和鼠的具有同源性的成熟miRNA。成熟的 同源miRNA 可能在一个或两个位点有变异,可用字母后缀来标注(如mmu-miR-10a 和 mmu-miR-10b) ,如果变异位置明确则用数字标识(dme-mir-281-1 和dme-mir-281-2) 。到目 前为止除了线虫中的lin4 和let7 外,其它miRNA 统一用以上表达方式。 1.3 miRNA 的特征 miRNA 有6个明显特征: 1)广泛存在于真核生物中, 是一组不编码蛋白质的短序列RNA , 它本身不具有开放阅 读框架(ORF)，并且由不同于mRNA的独立转录单位表达; 2)通常的长度为20～24 nt , 但在3′端可以有1～2 个碱基的长度变化(对miRNA 的具体 长度范围尚无统一标准,在拟南芥和烟草中发现的26 nt RNA ,在四膜虫( Tet rahymenas ) 中 发现的能使大核部分DNA 失活的28 nt RNA 也被归于其中[11] ; 3)成熟的miRNA , 5′端有一磷酸基团, 3′端为羟基, 且具有独特的序列特征. 它们可以和 上游或下游的序列不完全配对形成茎环结构。这一特点使它与大多数寡核苷酸和功能RNA 的降解片段区别开来； 4)miRNA5′端第一个碱基对u有强烈的倾向性,而对G却有抗性,但第2-4个碱基缺乏u,一般 来讲,除第4个碱基外,其他位置碱基通常都缺乏C 5)保守性: 在已知的鼠和人类的miRNA 中有53% 与fugu rubripes(puffer fish ) 或danio rerio (zebra fish ) 同源[12] ,已有实验证明约12 %的miRNA在线虫、果蝇、哺乳动物和植物中 呈现保守性,而且序列比较发现,这些保守片段中的碱基差异仅为1～2 nt[13 ] . 6)时序性和组织特异性: 即在生物发育的不同阶段里有不同的miRNA 表达, 在不同组 织中表达有不同类型的miRNA。Gary(2001) 发现m ir235 到m ir240 基因簇的miRNA 在胚 胎和成虫早期高度表达, 而在其它各发育阶段不表达。在拟南芥中，mir-157 在幼苗中高表 达,mir-171 则在花中高表达[14 ]。miRNA 在不同的细胞和组织中不同发育时间的差异性表达, 暗示它们极可能控制生物体发育的特定过程;而部分miRNA 在多种细胞或组织中的均一表 达可能意味着它们在基因表达调控中具有更加广泛的作用. 2 动、植物中 miRNA 的差异 1)前体miRNA长度不同 植物miRNA前体的茎环结构(stem—loop)更大、更复杂，大约是动物中的3 倍长，预测 的折回(fold—back)长度变异(64～303 nt)也比动物miRNA(60～70 nt)明显[14]； 图 1 pre-miRNA 结构模式示意图（标注 Drosha 酶作用位点) 2)植物miRNA长度多为21 nt，而动物miRNA长度多为22～23 nt，这源于Drosha与Dicer 切割性能的差异[15 ]； 3)植物miRNA 5′端更优选择脲嘧啶U[15 ]，热力学分析表明，这种末端不稳态是通过RISC 来维持的[15 ]，另外植物中miRNA3′末端2nt突出的3 ′ -OH存在甲基化，而动物中无甲基化； 4)相对于动物miRNA,植物miRNA具有较高的进化保守性，因此，对植物miRNA 目标基因 的预测要相对简单[18 ]；