二、miRNA的生物合成与功能

（1）动物miRNA的生物合成路径
1. 初级转录物（pri-miRNA）：由RNA聚合酶II转录，带有帽子结构和poly(A)尾，长度可达数千nt
2. 核内加工：Drosha（RNase III型核酸酶）在DGCR8辅助下，将pri-miRNA切割为~60-70 nt的pre-miRNA（发夹结构）
3. 核质运输：Exportin-5介导pre-miRNA从细胞核运输到细胞质
4. 成熟加工：Dicer酶（RNase III型）进一步切割pre-miRNA，形成~22 bp的miRNA:miRNA双链
5. RISC装载：AGO（Argonaute）蛋白结合双链，保留成熟miRNA链（通常5'端热力学稳定性较低的一条），降解另一条（miRNA）
（2）miRNA的调控机制
miRNA通过碱基配对识别靶mRNA：
- 种子区域（seed region）：miRNA的5'端第2-8位核苷酸，是靶识别的关键区域
- 完全互补（植物中常见）：导致靶mRNA的切割降解
- 不完全互补（动物中常见）：抑制翻译或促进mRNA降解（去腺苷酸化）
一个miRNA可以调控数百个靶基因，因此miRNA构成了复杂的基因调控网络。
（3）miRNA的计算预测
- 靶基因预测工具：TargetScan（基于种子互补性和保守性）、miRanda（基于自由能）、PITA（考虑靶位点可结合性）
- 新miRNA预测：基于发夹结构特征（MFEI > 0.85）和DCL-1加工依赖性