miRNA:微RNA是真核生物中广泛存在的一种长约21到23个核苷酸的高度保守的非编码RNA分子,可调节其他基因的表达。成熟miRNA还需要与Argonaute蛋白等组装形成RNA诱导沉默复合体(RISC),RISC作用于特异mRNA的3’UTR,从而抑制翻译过程或者直接降解mRNA。
miRNA研究的优势在哪里?(酸菜老师)
- miRNA是非编码RNA,没有蛋白,所以不管是做表达差异还是验证基因过表达还是沉默的效率,都只需要qPCR验证,不需要买抗体做Western,简化了一半工作量。
- miRNA 是短片段,直接合成就行,转染效率还高,不需要用病毒载体, 在细胞水平实现“一正一反”的操作,流程上超简单。
- 表型做完了探索分子机制,miRNA有一套固定的机制模式,miRNA 一般作用于靶基因的 3’-UTR(untranslational region)引起下游靶基因表达沉默。
已知miRNA如何寻找其靶基因?
有现成的数据库,只需要在几个数据库中输入miRNA名称,获得的靶基因预测结果取交集,Luciferase Assay验证成功其中一个靶基因,就大功告成了。
1.TargetScan(最权威)
网址:新版 http://www.targetscan.org/vert_72/
输入microRNA名则能查出某个microRNA可能作用的多种靶基因。
2.miRcode
网址: http://www.mircode.org/index.php
miRcode与TargetScan相比,主要增加了ncRNA和非3’UTR区的检索。
3.## miRDB
网址: http://www.mirdb.org/cgi-bin/search.cgi
miRDB比TargetScan功能更多,除了检索3’UTR区外,还能搜索编码区和5’UTR区,以及对给定序列进行匹配。
4.## RNA22
网址:https://cm.jefferson.edu/data-t
基于实验数据的miRNA-靶基因库
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starBase
网址:http://starbase.sysu.edu.cn/ -
miRTarBase
网址:http://mirtarbase.mbc.nctu.edu.tw/php/index.php -
TarBase
网址:http://carolina.imis.athena-innovation.gr/diana_tools/web/index.php?r=tarbasev8%2Findex/
研究流程
1.表达差异
miRNA检测的金标准:qPCR
2.正反验证
过表达:公司直接采购miRNA的成熟体(miRNA模拟物)
沉默:siRNA(miRNA抑制物)
3.细胞表型:与功能基因同
4.动物表型:与功能基因同
5.rescue验证
机制研究:
间接作用机制:主变量通过影响下游另外一个因变量而对疾病和表型产生影响
直接作用机制:在以上基础还发现直接作用的靶点是什么(即找到靶基因,
①数据库:只需要验证一个,所以需多个数据库取交集
②实验验证:通过过表达miRNA,而后qPCR 和Western blot检测表达下调的预测靶点,然后用荧光素酶报告基因实验来进行验证。