microRNA在骨骼肌发育中的功能及其表达的营养调控

黄志清 陈小玲 余 冰 毛湘冰 陈代文

(四川农业大学动物营养研究所，教育部动物抗病营养重点实验室，雅安 625014)

microRNA(miRNA)是真核生物中一类约22 bp的非编码RNA，近年来发现它是基因表达重要的调节因子。对miRNA功能研究和表达分析在不同物种间已经迅速展开，miRNA成为了当前生物学领域的研究热点。研究证实，miRNA在肌肉发育和肌细胞增殖与分化中发挥了关键性的调控作用[1，2]，这为复杂的肌肉生物学研究注入了新的血液。miRNA的异常表达常见于包括骨骼肌肥大和肌萎缩等肌肉疾病中[3-4]，暗示miRNA在肌肉疾病中也扮演着重要的角色。近年来研究表明，营养也可以调控 miRNA的表达[5-6]，这对营养素作用的分子机制研究提供了新的思路。本文就miRNA在骨骼肌发育中的功能及其营养调控作一综述。

1 miRNA的结构和作用机制

miRNA为一长约22个核苷酸的单链小分子RNA，由一段具有发夹结构长为70～80个核苷酸的前体 RNA(pre-miRNA)经 Dicer酶剪切后生成[7]，它广泛存在于各种生物中。迄今，miRNA数据库(http://www.mirbase.org)收录了各种生物的miRNA共15 172条，其中人1 048条，小鼠672条，大鼠408条，猪211条，牛662条，绵羊4条，鸡499条。各物种新的miRNA还在不断地被克隆和发现。通过比较发现，多数miRNA在不同物种间高度保守。正是miRNA的这种广泛存在和进化上的高度保守，暗示着它在生命活动中发挥着关键的调控作用。据预测，大约1/3的人类基因受miRNA的调控。

miRNA通过与其靶mRNA的3'非翻译区(3'-UTR)互补配对，从而在转录后水平发挥基因表达调控功能[8]。miRNA调控基因表达的方式主要有靶mRNA的降解和靶mRNA在细胞质中的翻译受阻这2种，前者导致靶mRNA数量减少而后者并不改变靶mRNA丰度。……