MicroRNA研究驱动力，比较功能基因组学

　　

生物通报道：microRNA是近年发现的一大类小的、非编码基因。每种动物都含有数百种这种基因，已经证明它们能够通过与mRNA中特定的互补位点结合来调节蛋白编码基因的表达。但是，到目前为止，人们对这些微小基因的功能还知之甚少。

在过去15个月内分别发表在Nature、Nature Genetics、Developmental Biology和PloS computational Biology中的四篇系列文章中，纽约大学比较功能基因组学中心的研究人员已经弄清了一些基因组中的microRNA的功能和进化。他们的最新发现公布在PloS Computational Biology上。

通过比较七种近期测序的果蝇，由纽约大学的Nikolaus Rajewsky领导的研究组发现一种实验室的模型生物——果蝇基因中的数千基因可能都由microRNA调节。

研究人员还预测70％的这些microRNA具有一种特殊的生物功能。研究的论文还揭示出在果蝇和哺乳动物间保守的microRNA可能靶向每个种中相同的基因特性，尽管保守的调节性关联的数目相对较小。

这些发现暗示出microRNA在进化中起到一个明显较大的功能。进化性变化有助于解释种间的差异，并且暗示microRNA可能是驱动生物多样化的基因中的一部分。值得一提的是，一种microRNA被证明在果蝇中具有比在哺乳动物中更多的靶标，并且研究人员预测这种microRNA有助于果蝇成卵过程的调节。

在进行这项研究时，Rajewsky的研究组开发出一种新的运算法则“PicTar”——用于确定microRNA在基因组中的靶标位点（公布在2005年春天的Nature Genetics上）。PicTar运算法的基础是Rajewsky的一篇论文。

通过将PicTar用于分析7种脊椎动物基因组，他们的公布在Nature Genetics上的研究发现平均每个microRNA调节人类的200种不同的mRNA，并且多个microRNA能够协调它们的活动以调节一些特殊的靶标基因。他们还发现20％到30％的脊椎动物基因可能由microRNA调节。这篇论文包含了对所有人类microRNA在基因组中的详细的靶标预测以及组织特异性预测。通过与洛克菲勒大学合作，研究人员验证了几种预测。这些发现揭示出microRNA在基因组水平上的一种令人惊愕的复杂性的基因调节功能。

Rajewsky近期与洛克菲勒大学、Lund大学和牛津大学的研究人员合作发现了一种能够调节胰腺中胰岛素分泌的microRNA的功能。这些发现首次确定出了一个哺乳动物microRNA基因的生理功能（刊登在去年秋天的Nature杂志上）。

在研究中，研究人员通过实验证实了预测到的miR-375基因的基因靶标，因此促进了对miR-375在调节胰岛素分泌中的功能的了解，并为治疗糖尿病开辟了新的道路（记者杨淑娟）。