在2000年，第二个microRNA在线虫体内发现，被命名为let-7。Reinhart等人报道了let-7这个microRNA是一个长度为21个碱基的核糖核苷酸，具有调节线虫形态转变的功能[6]。而且let-7基因序列在多细胞生物中具有一定的保守性[7]，这点与lin-4这个基因不同。

到现在为止，有大量的microRNA被发现，其中包括了来自动植物及病毒的microRNA，因此也产生了包含这些microRNA数据的数据库，例如miRbase[8]等等。

1.2 microRNA的产生

如图1.1所示，首先在细胞核中microRNA基因通过与RNA聚合酶polⅡ结合形成pri-miRNA[9]，pri-miRNA被称为microRNA的初始转录本，它具有5’端帽子结构和3’端多聚腺苷酸的尾巴，同时它还能够进行折叠。随后细胞内的核酸内切酶（Drosha）与microRNA的初始转录本结合，Drosha对初始转录本进行剪切形成microRNA前体（pre-miRNA）,pre-miRNA是一段具有60到110个碱基长度的发夹结构的核酸片段。如果microRNA是由内含子部分的基因产生，那么在这些microRNA的形成过程中，初始转录本可以不用与Drosha这个核酸内切酶作用，而是直接通过剪接体拼接切割产生microRNA前体[10-12]。

细胞核产生microRNA前体后，Pre-miRNA通过Exp5细胞核蛋白从细胞核内被转运到细胞质中。在细胞质中，microRNA前体开始被Dicer酶剪切，形成一条不完全匹配的短的双链microRNA。然后其中一条单链与Ago蛋白结合，形成核酸蛋白复合体，具有生物活性，而另一条单链则被降解[13]。

1.3.1 microRNA作用机制

microRNA的主要是通过与mRNA相互作用，通过降解mRNA或者抑制mRNA的表达来控制蛋白质合成。Guo等人通过研究发现抑制mRNA的表达的效果较直接降解mRNA弱，其中miRNA降低靶基因表达的主要原因是mRNA是单链RNA，它在细胞中存在很不稳定[14]。

miRNA除了能够抑制mRNA的表达，它也被Vasudevan等人报道能够促进某些mRNA的翻译表达[15,16]。例如在细胞周期出现暂停的时候，let-7能够通过

与miRNA-cxcr4结合一起促进mRNA的翻译，但是在那些不断繁衍增长的细胞中，该microRNA则会抑制基因的表达。所以microRNA可以在细胞周期的不同阶段对其的功能活性进行改变转换[16]。在2008年，Place等人提出了新的研究发现证明microRNA能够靶向作用于基因的启动子上并促进基因的表达[17]。

从microRNA被发现后的相当长的一段时间里，科学家们的研究重心主要集中在信使核糖核苷酸的3段的非转录编码区上。直到2007年，Lytle等人首次通过研究发现microRNA可以通过和目标mRNA的任何部位作用来调节mRNA的表达，并且证明了当microRNA与目标mRNA的5端非转录编码区结合时也能有效地抑制目的基因的表达[18]。在2008年，Tay等人又证明了microRNA在mRNA的编码蛋白区域也有结合位点，microRNA能通过与这些位点结合调节基因的表达从而调节细胞胚胎的分化[19]。2010年，有报道称microRNA能够与蛋白直接结合，从而防止目的蛋白与目的蛋白的目的产物结合，从而起到调节功能

[20]。

1.3.2 microRNA和疾病

从microRNA被发现之后就被逐渐应用到了疾病的诊断和疾病的治疗效果预测等医学相关领域上。在2004年，Takamizawa等人首次提出了microRNA在医疗领域上的价值。经研究发现，在肺癌患者体内，let-7基因表达产生microRNA的量与正常人比较开始降低[21]。

目前在癌症诊断的研究中大多数是从病人身上采集组织样本进行切片观察，这种方式对病人的身体健康影响较大。所以现在有些初期诊断采用采集病人血清、尿液等样本并分析其中的分子标志物，从而达到对病人前期癌症分析的目的，同时减少了对病人的健康的影响。 人血清小RNA数据挖掘与分析(2):http://www.chuibin.com/shengwu/lunwen_205650.html