siRNA与MicroRNA区别及联系.doc

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1、相同点/联系点siRNAmiRNA长度及特征都约在22nt左右,5端是磷酸基,3端是羟基合成的底物miRNA和siRNA合成都是由双链的RNA或RNA前体形成的Dicer酶依赖Dicer酶的加工,是Dicer的产物,所以具有Dicer产物的特点Argonaute家族蛋白都需要Argonaute家族蛋白参与RISC组分二者都是RISC组分,所以其功能界限变得不清晰,如二者在介导沉默机制上有重叠;产生了on target和off target的问题作用方式都可以阻遏靶标基因的翻译,也可以导致mRNA降解,即在转录水平后和翻译水平起作用进化关系可能的两种推论:siRNA是miRNA的补充,miRNA

2、在进化过程中替代了siRNA不同点/分歧点siRNAmiRNA机制性质往往是外源引起的,如病毒感染和人工插入dsRNA之后诱导而产生,属于异常情况是生物体自身的一套正常的调控机制直接来源长链dsRNA发夹状pre-miRNA分子结构siRNA是双链RNA,3端有2个非配对碱基,通常为UUmiRNA是单链RNA对靶RNA特异性较高,一个突变容易引起RNAi沉默效应的改变相对较低,一个突变不影响miRNA的效应作用方式RNAi途径miRNA途径生物合成,成熟过程由dsDNA在Dicer酶切割下产生;发生在细胞质中pri-miRNA在核内由一种称为Drosha酶处理后成为60nt的带有茎环结构的Pr

3、ecursor miRNAs (pre-miRNAs);这些pre-miRNAs在转运到细胞核外之后再由Dicer酶进行处理,酶切后成为成熟的miRNAs;发生在细胞核和细胞质中Argonaute (AGO) 蛋白质各有不同的AGO蛋白质各有不同的AGO蛋白质互补性(complementarity)一般要求完全互补不完全互补,存在错配现象RISCs的分子量不同(Martinez and Tuschl, 2004; Martinez et al., 2002; Nykanen et al., 2001; Pham et al., 2004)siRISCsmiRISCs/miRNP各自的生物学功能

4、不同抵抗病毒的防御机制(Pfeffer et al., 2004; Ding et al., 2004);沉默那些过分表达的mRNA;保护基因组免受转座子的破坏(Mello and Conte, Jr., 2004; Hannon, 2002; Tabara et al., 1999)-9;对有机体的生长发育有重要作用(Rhoades et al., 2002)重要特性高度特异性高度的保守性、时序性和组织特异性作用机制单链的siRNA结合到RISC复合物中,引导复合物与mRNA完全互补,通过其自身的解旋酶活性,解开siRNAs,通过反义siRNA链识别目的mRNA片段,通过内切酶活性切割目的片

5、段,接着再通过细胞外切酶进一步降解目的片段。同时,siRNA也可以阻遏3UTR具有短片断互补的mRNA的翻译(off target)。成熟的miRNAs则是通过与miRNP核蛋白体复合物结合,识别靶mRNA,并与之发生部分互补,从而阻遏靶mRNA的翻译。在动物中,成熟的单链miRNAs与蛋白质复合物miRNP结合,引导这种复合物通过部分互补结合到mRNA的3UTR(非编码区域),从而阻遏翻译。除此之外,miRNA也可以切割完全互补的mRNA。加工过程siRNA对称地来源于双链RNA的前体的两侧臂miRNA是不对称加工,miRNA仅是剪切pre-miRNA的一个侧臂,其他部分降解。对RNA的影响降解目标mRNA;影响mRNA的稳定性在RNA代谢的各个层面进行调控;与mRNA的稳定性无关作用位置siRNA可作用于mRNA的任何部位miRNA主要作用于靶标基因3-UTR区生物学意义siRNA不参与生物生长,是RNAi的产物,原始作用是抑制转座子活性和病毒感染miRNA主要在发育过程中起作用,调节内源基因表达

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