基因表達(dá)調(diào)控者miRNA如何發(fā)揮作用

1、基因表達(dá)調(diào)控者miRNA如何發(fā)揮作用高中生物學(xué)教材說(shuō)到轉(zhuǎn)錄后有三種RNA，即mRNA、tRNA和rRNA。而選考試題中（如典型試題）出現(xiàn)了miRNA，一種小型的RNA，從試題中發(fā)現(xiàn)，它有特殊的生理作用，如何理解它的生理作用需要學(xué)習(xí)相關(guān)的知識(shí)。細(xì)胞內(nèi)可以產(chǎn)生幾種類型RNA？miRNA的作用有哪些？試題解析試題：(2018浙江4月選考)miRNA是一種小分子RNA，某miRNA能抑制W基因控制的蛋白質(zhì)(W蛋白)的合成。某真核細(xì)胞內(nèi)形成該miRNA及其發(fā)揮作用的過(guò)程示意圖如下。下列敘述正確的是()A.miRNA基因轉(zhuǎn)錄時(shí)，RNA聚合酶與該基因的起始密碼相結(jié)合B.W基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA在細(xì)胞核內(nèi)加工

2、后，進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)用于翻譯C.miRNA與W基因mRNA結(jié)合遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，即A與T、C與G配對(duì)D.miRNA抑制W蛋白的合成是通過(guò)雙鏈結(jié)構(gòu)的miRNA直接與W基因的mRNA結(jié)合所致解析：本題考查的是基因的表達(dá)。轉(zhuǎn)錄時(shí)RNA聚合酶與該基因的某一啟動(dòng)部位相結(jié)合，起始密碼在mRNA上，A錯(cuò)誤；miRNA與W基因mRNA結(jié)合發(fā)生在RNA之間，也遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，為A與U、C與G配對(duì)，C錯(cuò)誤；據(jù)圖可知miRNA蛋白質(zhì)復(fù)合物中miRNA為單鏈，該單鏈與W基因mRNA結(jié)合，抑制W蛋白的合成，D錯(cuò)誤。故答案為B。RNA的種類和miRNA1.生物體內(nèi)RNA的種類，目前看來(lái)，生物體內(nèi)有14種類的RNA，下

3、面列舉常見(jiàn)的幾種：（1）信使RNA（mRNA)，攜帶從DNA 轉(zhuǎn)錄來(lái)的遺傳信息。（2）轉(zhuǎn)運(yùn)RNA(tRNA)，負(fù)責(zé)蛋白質(zhì)合成時(shí)氨基酸的轉(zhuǎn)運(yùn)。（3）核糖體RNA( rRNA），在核糖體中起裝配和催化作用。（4）具有催化作用的RNA，即核酶。（5）基因組RNA，指一些病毒以RNA為遺傳物質(zhì)。（6）小RNA（miRNA），調(diào)節(jié)基因表達(dá)。(7)小核RNA(snRNA)，是剪接體的組分。(8)核仁小RNA（snoRNA），參與rRNA的加工。(9)反義RNA，可通過(guò)與靶位序列互補(bǔ)而與之結(jié)合的RNA ,或直接阻止靶序列功能，或改變靶部位構(gòu)象而影響其功能。另外，在DNA 復(fù)制過(guò)程中的引物也是RNA，因其不單

4、獨(dú)存在并很快降解，未將其作為一類。2.關(guān)于基因表達(dá)調(diào)控者miRNA及其作用miRNA是一類特別重要的在動(dòng)植物中發(fā)現(xiàn)的非編碼RNA。這些短小的調(diào)控RNA是通過(guò)和關(guān)鍵的mRNA堿基配對(duì)來(lái)控制基因的表達(dá)的，同時(shí)還控制了它們的穩(wěn)定性及它們的翻譯。類似于tRNA和rRNA等非編碼RNA，miRNA轉(zhuǎn)譯本的前體經(jīng)過(guò)了一個(gè)特別的加工最后得到了成熟的RNA。隨后后者再和特定的蛋白質(zhì)形成了一個(gè)RNA誘導(dǎo)的沉默復(fù)合體（RISC）。RISC在細(xì)胞質(zhì)中巡邏，尋找著與其攜帶的miRNA互補(bǔ)的mRNA。一旦一個(gè)靶mRNA與miRNA形成堿基配對(duì)，該miRNA就會(huì)瞬間被存在于RISC中的核酸酶降解掉，或者先被阻止翻譯然后被

5、送到細(xì)胞質(zhì)中的一處地方，在那里被其他的核酸酶降解掉。一旦RISC解決好了一個(gè)mRNA分子后，RISC便得到了解放，就可以著手再去新的mRNA分子了。于是，作為一個(gè)RISC中的一部分單個(gè)miRNA能夠一個(gè)接一個(gè)的清理掉mRNA，由此高效地阻止該mRNA編碼的蛋白質(zhì)產(chǎn)量。3.研究miRNA的意義miRNA在細(xì)胞分化，生物發(fā)育及疾病發(fā)生發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮巨大作用，越來(lái)越多的引起研究人員的關(guān)注。隨著對(duì)于miRNA作用機(jī)理的進(jìn)一步的深入研究，以及利用最新的例如miRNA芯片等高通量的技術(shù)手段對(duì)于miRNA和疾病之間的關(guān)系進(jìn)行研究，將會(huì)使人們對(duì)于高等真核生物基因表達(dá)調(diào)控的網(wǎng)絡(luò)理解提高到一個(gè)新的水平。這也將使miRNA可能成為疾病診斷的新的生物學(xué)標(biāo)記，還可能使得這一分子成為