【原创】【扫盲贴】miRNA命名规则

mb

楼主 | 收藏 | 举报 2014-01-03 14:04 浏览: 252 回复: 28

一、miRNA的定义　　miRNA(microRNA)是一组由基因组编码的长度约20～23个核苷酸的非编码RNA，通过和靶基因mRNA碱基配对引导沉默复合体(RISC)降解mRNA或阻碍其翻译。
miRNA(microRNA)在物种进化中相当保守，在植物、动物和真菌中发现的miRNA(microRNA)大部分在特定的组织和发育阶段表达。miRNA(microRNA)的组织特异性和时序性，决定组织和细胞的功能特异性，表明miRNA在细胞生长和发育过程的调节过程中起多种作用。
二、miRNA数据库
miRbase序列数据库是存储miRNA信息最主要的公共数据库之一，提供公布的miRNA(microRNA)序列及注释信息。目前miRbase(Release 18.0)记录了18226个miRNA(microRNA)。
三、miRNA名称与编号
1) miRNA(microRNA)成熟体命名规则(以动物miRNA为例)
①确定命名规则之前发现的miRNA(microRNA)，则保留原来名字，如hsa-let-7。
②miRNA(microRNA)成熟体简写成miR，再根据其物种名称，及被发现的先后顺序加上阿拉伯数字，如hsa-miR-122；
③高度同源的miRNA(microRNA)在数字后机上英文小写字母(a,b,c,…)，如hsa-miR-34a，hsa-miR-34b，hsa-miR-34c等；
④由不同染色体上的DNA序列转录加工而成的具有相同成熟体序列的miRNA(microRNA)，则在后面加上阿拉伯数字以示区分，如hsa-miR-199a-1和hsa-miR-199a-2；
⑤通常一个miRNA(microRNA)前体长度大约为70~80nt，很可能两个臂分别产生miRNA(microRNA)。
以前的做法是：表达水平较高的miRNA(microRNA)后面不加任何符号，而表达水平较低的miRNA(microRNA)后面加上*号，如rno-miR-9*。有时带“*”的miRNA(microRNA)就根本不出现。
而如果没有明显的表达差异，则以“-5p”和“-3p”分别命名。如hsa-miR-26b-5p和hsa-miR-26b-3p，分别表明从hsa-mir-26b前体的5’端臂和3’端臂加工而来的。
在以前的命名中，有时也会以“-s”和“-as”来命名，但现在已经取消了这种命名方式。
注意：miRbase 18.0对miRNA(microRNA)成熟体的名称进行了大量的修改，很多带“*”的miRNA(microRNA)都变成了“-5p”或“-3p”。当然，新名称下面对应有其原来的名称。
案例请见：http://www.mirbase.org/cgi-bin/mirna_entry.pl?acc=MI0000442
2) miRNA编号及名称(以动物miRNA为例)
miRbase记录了miRNA(microRNA)前体序列及miRNA成熟体序列，其中：
① miRNA(microRNA)前体
发夹状结构的miRNA(microRNA)前体转录本以“mir”命名，其编号以“MI”编号，如人的miRNA 122的前体ID为hsa-mir-122，Accession为MI0000442。
② miRNA(microRNA)成熟体
大约20～23nt的miRNA(microRNA)成熟体以“miR”命名，其编号以“MIMAT”编号，如人的miR-122有两个成熟体，其中之一ID为hsa-miR-122-5p ，Accession为 MIMAT0000421;另一个为ID为hsa-miR-122-3p ，Accession为 MIMAT000 4590。
案例请见：http://www.mirbase.org/cgi-bin/mirna_entry.pl?acc=MI0000442
3) 不同物种命名方式差别
①动物：
miRNA(microRNA)前体：以动物物种缩写+“-”+ mir+“-”+命名顺序，如hsa-mir-122；
miRNA(microRNA)成熟链：以动物物种缩写+“-”+ miR+“-”+命名顺序，如hsa-miR-122-5p；
②植物：
miRNA(microRNA)前体：以植物物种缩写+“-”+ MIR+命名顺序，如ath-MIR156a。注意：MIR是大写，并与命名顺序之间没有“-”；
miRNA(microRNA)成熟链：以植物物种缩写+“-”+ miR+命名顺序，如ath-miR156a。注意：miR是小写，并与命名顺序之间没有“-”；
③ 病毒：
miRNA(microRNA)前体：以病毒物种缩写+“-”+ mir+命名顺序，如bhv1-mir-B1；
miRNA(microRNA)成熟链：以病毒物种缩写+“-”+ miR+命名顺序，如bhv1-miR-B1。
四、miRNA加工及作用机制(以动物为例)

miRNA(microRNA)是一类基因组转录出来的基因表达调控元件编码基因，在动物中多位于基因间隔区及基因内含子。
1) 绝大多数miRNA(microRNA)基因在RNA聚合酶Ⅱ的作用下形成较长的茎环结构，称为初级miRNA(primary miRNA，pri- miRNA)。
2) Pri-miRNA在Drosha-DGCR8复合体的作用下形成长度约60-70个核苷酸的发夹状RNA，成为前体miRNA(precursor miRNA，pre-miRNA)。
3) 随后，pre-miRNA在Exprotin-5复合物[2]的作用下被转运出胞核，在胞浆中由Dicer剪切成为miRNA(microRNA)复合体，miRNA(microRNA)复合物(RNA-induced silencing comlex，RISC)与该miRNA的3’翻译区(3’UTR)结合到位于胞浆的P-body(processing bady)中。
4) 作用方式与匹配程度有关：
①如果miRNA(microRNA)与靶mRNA匹配完全，则该复合体降解mRNA；
②若两者序列部分匹配，尤其是miRNA(microRNA)的5’端2-8个被称为种子序列(seed sequence)的核苷酸与靶mRNA完全匹配，则通过抑制靶mRNA的翻译来沉默特定基因。
③有报道指出，有些miRNA可以通过与DNA匹配的方式进而调控表观遗传学变化。
④此外，某些miRNA(microRNA)，如miRNA-16能够特异结合于某些基因3’UTR的富含AU元件(AU rich element,ARE),指导Ago等组成RISC区的蛋白与TTP结合，从而改变相应mRNA的半衰期，加速靶mRNA的降解。

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楼主 | 收藏 | 举报 2014-01-03 14:04 浏览: 252 回复: 28

一、miRNA的定义　　miRNA(microRNA)是一组由基因组编码的长度约20～23个核苷酸的非编码RNA，通过和靶基因mRNA碱基配对引导沉默复合体(RISC)降解mRNA或阻碍其翻译。
miRNA(microRNA)在物种进化中相当保守，在植物、动物和真菌中发现的miRNA(microRNA)大部分在特定的组织和发育阶段表达。miRNA(microRNA)的组织特异性和时序性，决定组织和细胞的功能特异性，表明miRNA在细胞生长和发育过程的调节过程中起多种作用。
二、miRNA数据库
miRbase序列数据库是存储miRNA信息最主要的公共数据库之一，提供公布的miRNA(microRNA)序列及注释信息。目前miRbase(Release 18.0)记录了18226个miRNA(microRNA)。
三、miRNA名称与编号
1) miRNA(microRNA)成熟体命名规则(以动物miRNA为例)
①确定命名规则之前发现的miRNA(microRNA)，则保留原来名字，如hsa-let-7。
②miRNA(microRNA)成熟体简写成miR，再根据其物种名称，及被发现的先后顺序加上阿拉伯数字，如hsa-miR-122；
③高度同源的miRNA(microRNA)在数字后机上英文小写字母(a,b,c,…)，如hsa-miR-34a，hsa-miR-34b，hsa-miR-34c等；
④由不同染色体上的DNA序列转录加工而成的具有相同成熟体序列的miRNA(microRNA)，则在后面加上阿拉伯数字以示区分，如hsa-miR-199a-1和hsa-miR-199a-2；
⑤通常一个miRNA(microRNA)前体长度大约为70~80nt，很可能两个臂分别产生miRNA(microRNA)。
以前的做法是：表达水平较高的miRNA(microRNA)后面不加任何符号，而表达水平较低的miRNA(microRNA)后面加上*号，如rno-miR-9*。有时带“*”的miRNA(microRNA)就根本不出现。
而如果没有明显的表达差异，则以“-5p”和“-3p”分别命名。如hsa-miR-26b-5p和hsa-miR-26b-3p，分别表明从hsa-mir-26b前体的5’端臂和3’端臂加工而来的。
在以前的命名中，有时也会以“-s”和“-as”来命名，但现在已经取消了这种命名方式。
注意：miRbase 18.0对miRNA(microRNA)成熟体的名称进行了大量的修改，很多带“*”的miRNA(microRNA)都变成了“-5p”或“-3p”。当然，新名称下面对应有其原来的名称。
案例请见：http://www.mirbase.org/cgi-bin/mirna_entry.pl?acc=MI0000442
2) miRNA编号及名称(以动物miRNA为例)
miRbase记录了miRNA(microRNA)前体序列及miRNA成熟体序列，其中：
① miRNA(microRNA)前体
发夹状结构的miRNA(microRNA)前体转录本以“mir”命名，其编号以“MI”编号，如人的miRNA 122的前体ID为hsa-mir-122，Accession为MI0000442。
② miRNA(microRNA)成熟体
大约20～23nt的miRNA(microRNA)成熟体以“miR”命名，其编号以“MIMAT”编号，如人的miR-122有两个成熟体，其中之一ID为hsa-miR-122-5p ，Accession为 MIMAT0000421;另一个为ID为hsa-miR-122-3p ，Accession为 MIMAT000 4590。
案例请见：http://www.mirbase.org/cgi-bin/mirna_entry.pl?acc=MI0000442
3) 不同物种命名方式差别
①动物：
miRNA(microRNA)前体：以动物物种缩写+“-”+ mir+“-”+命名顺序，如hsa-mir-122；
miRNA(microRNA)成熟链：以动物物种缩写+“-”+ miR+“-”+命名顺序，如hsa-miR-122-5p；
②植物：
miRNA(microRNA)前体：以植物物种缩写+“-”+ MIR+命名顺序，如ath-MIR156a。注意：MIR是大写，并与命名顺序之间没有“-”；
miRNA(microRNA)成熟链：以植物物种缩写+“-”+ miR+命名顺序，如ath-miR156a。注意：miR是小写，并与命名顺序之间没有“-”；
③ 病毒：
miRNA(microRNA)前体：以病毒物种缩写+“-”+ mir+命名顺序，如bhv1-mir-B1；
miRNA(microRNA)成熟链：以病毒物种缩写+“-”+ miR+命名顺序，如bhv1-miR-B1。
四、miRNA加工及作用机制(以动物为例)

miRNA(microRNA)是一类基因组转录出来的基因表达调控元件编码基因，在动物中多位于基因间隔区及基因内含子。
1) 绝大多数miRNA(microRNA)基因在RNA聚合酶Ⅱ的作用下形成较长的茎环结构，称为初级miRNA(primary miRNA，pri- miRNA)。
2) Pri-miRNA在Drosha-DGCR8复合体的作用下形成长度约60-70个核苷酸的发夹状RNA，成为前体miRNA(precursor miRNA，pre-miRNA)。
3) 随后，pre-miRNA在Exprotin-5复合物[2]的作用下被转运出胞核，在胞浆中由Dicer剪切成为miRNA(microRNA)复合体，miRNA(microRNA)复合物(RNA-induced silencing comlex，RISC)与该miRNA的3’翻译区(3’UTR)结合到位于胞浆的P-body(processing bady)中。
4) 作用方式与匹配程度有关：
①如果miRNA(microRNA)与靶mRNA匹配完全，则该复合体降解mRNA；
②若两者序列部分匹配，尤其是miRNA(microRNA)的5’端2-8个被称为种子序列(seed sequence)的核苷酸与靶mRNA完全匹配，则通过抑制靶mRNA的翻译来沉默特定基因。
③有报道指出，有些miRNA可以通过与DNA匹配的方式进而调控表观遗传学变化。
④此外，某些miRNA(microRNA)，如miRNA-16能够特异结合于某些基因3’UTR的富含AU元件(AU rich element,ARE),指导Ago等组成RISC区的蛋白与TTP结合，从而改变相应mRNA的半衰期，加速靶mRNA的降解。