microRNA研究概况及其在农业生产中的应用前景

• 作者: 李祥 刘龙 安世恒 关若冰
• 来源期刊: 南方农业学报
• 学科: 农学
• 关键词: microRNA 生物合成 调控机制 功能 靶基因预测 农业应用
• 年，卷（期）: 2022,（7）
• 所属期刊栏目: 作物遗传育种·种质资源·分子生物学
• 页码范围: 1832-1842
• 页数: 10页
• 分类号: S188.1,Q789
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.2095-1191.2022.07.005

摘要

microRNA（miRNA）是一类小分子的非编码RNA，在不同物种的基因进化上高度保守，其表达在生物发育过程中具有明显的组织特异性和时间特异性。生物体内绝大多数基因均可能受到miRNA的调控，并且同一miRNA可能调控多个功能相似甚至功能完全不相关的基因的表达。本文概述了miRNA的特征、在动物和植物细胞内的形成过程、对靶基因的调控机制及其在生物体内的功能，尤其是miRNA在昆虫生长、发育以及植物-病原物互作中的关键作用，并讨论了miRNA作为生物农药的研发潜力。此外，本文详细论述了利用miRNA-mRNA复合体的热力学稳定性、物种间的序列保守性、miRNA信息库、miRNA和mRNA的表达水平和功能相关性等靶基因预测方法，从软件预测和实验分析等角度详细论述了miRNA靶基因预测和验证的方法及其优、缺点，并指出现存研究方法难以兼顾灵敏性和精确性的弊端，以及由于当前缺乏系统性研究而极大限制了miRNA的深入研究和生产应用，为今后miRNA相关研究提供一定思路和思考。