Dharmacon miRIDIAN microRNA模拟物&阻遏物手册[创新技巧]

【字体: 时间:2008年06月24日 来源:赛默飞世尔

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Dharmacon® miRIDIANTM microRNA模拟物&阻遏物手册

 




 

 

  miRNA生物起源  
  1. 在细胞核,miRNA基因转录得到初级miRNA转录本(Pri-miRNA)
     

  2. Pri-miRNA被Drosha酶加工成为发卡型前体miRNA(Pre-miRNA)
     

  3. Pre-miRNA被Exportin-5从细胞核输出到细胞质
     

  4. 细胞质中的Pri-miRNA被Dicer酶复合物剪切成为短的miRNA双链
     

  5. 在解旋酶的帮助下miRNA双链被解离,成熟的miRNA和RISC复合体结合
     

  6. miRNA/RISC复合体识别靶标基因mRNA
     

  7. 按照特定的方式调控靶标基因的表达
     

    与miRNA途径非常相似的是,RNAi途径特异性导致靶基因降解:
A dsRNA转染进入细胞;
B dsRNA被Dicer酶剪切成为双链siRNA;
C siRNA双链解旋后与RISC结合形成siRNA/RISC复合体;
D siRNA/RISC复合体识别靶基因mRNA并互补配对;
E 靶基因mRNA被降解。

    与siRNA所介导的基因沉默机制不同的是,miRNA是一种内源基因的调控机制,代表了生物自身的一套正常程序。miRNA对靶基因的调控并不依赖于其与靶基因序列的高度互补性,如果miRNA与靶基因mRNA存在完全或者近乎完全互补配对,则通过靶基因mRNA的断裂方式调控基因表达(A);反之,miRNA则是通过翻译抑制调控靶基因的表达(B),miRNAs的这种调控方式主要依赖于miRNA的5’端2-8寡核苷酸序列“seed region”与靶基因mRNA的3’UTR互补得以实现(C)。


 

  miRNA的研究策略

    miRNAs参与众多程序的调控,诸如生物发育、细胞增殖和凋亡等,近来其还被证明与肿瘤发生相关, miRNAs的这些功能性使得人们对其的鉴定和定性研究迅速发展成为一大研究领域。目前最典型的鉴定miRNAs的方法是检测miRNAs的表达谱,若发现某一种miRNA在某种特定组织或细胞中表达的话,此miRNA将被假定在此特定组织或细胞中发挥某种调控作用。同样,如果某一种miRNA在生物特殊发育阶段表达的话,则它有可能是调控发育进程的一个主要分子。miRNAs不仅仅在细胞基本层面成为基因表达的关键调控分子,而且它亦可以作为正常生物发育特征的标记分子,用于疾病的诊断和预后。miRNAs的表达谱结合miRNAs模拟物和阻遏物文库对表型的研究,可以鉴定和确认miRNA的功能。 miRNAs的表达谱可以通过克隆特定组织、细胞或者某个生物体特定发育阶段的miRNAs并测序来获得,或者通过芯片检测得以获悉。克隆和测序miRNAs是目前最常用的一种方法,虽然相当费时费力,但却可以发现新的miRNAs;而芯片检测虽然是一种高通量的检测方法,但只能检测已知的miRNAs表达水平。

    随着成百上千的miRNAs在植物、动物和病毒中被鉴定,运用抑制或者过表达细胞中miRNAs的表达水平来研究miRNAs的功能迅速发展成为一个重要的研究领域。在此过程中,miRANs在生理状态下的靶标须待鉴定,因此在探索miRNAs功能的研究中,人工合成的miRNAs抑制剂或者模拟物充当着非常重要的角色。

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