Шағын кодтамайтын РНК молекулалары (миРНА)

Кіріспе

Кішкентай кодтамайтын рибонуклеин қышқылының молекуласы

Small non coding ribonucleic acid molecule

MicroRNA (miRNA) are small, single stranded, non coding RNA molecules containing 21 to 23 nucleotides. Found in plants, animals and some viruses, miRNAs are involved in RNA silencing and post transcriptional regulation of gene expression. miRNAs base pair to complementary sequences in mRNA molecules, then silence said mRNA molecules by one or more of the following processes:

Cleavage of the mRNA strand into two pieces,
Destabilization of the mRNA by shortening its poly(A) tail, or
Reducing translation of the mRNA into proteins. In cells of humans and other animals, miRNAs primarily act by destabilizing the mRNA. miRNAs resemble the small interfering RNAs (siRNAs) of the RNA interference (RNAi) pathway, except miRNAs derive from regions of RNA transcripts that fold back on themselves to form short hairpins, whereas siRNAs derive from longer regions of double stranded RNA. However, only about 500 human miRNAs represent bona fide miRNAs in the manually curated miRNA gene database MirGeneDB. miRNAs are abundant in many mammalian cell types miRNAs appear to target about 60% of the genes of humans and other mammals. Many miRNAs are evolutionarily conserved, which implies that they have important biological functions. However, miRNAs were not recognized as a distinct class of biological regulators until the early 2000s. miRNA research revealed different sets of miRNAs expressed in different cell types and tissues and multiple roles for miRNAs in plant and animal development and in many other biological processes. Aberrant miRNA expression are implicated in disease states. MiRNA based therapies are under investigation. The first miRNA was discovered in 1993 by a group led by Ambros and including Lee and Feinbaum. However, additional insight into its mode of action required simultaneously published work by Ruvkun's team, including Wightman and Ha. These groups published back to back papers on the lin 4 gene, which was known to control the timing of C. elegans larval development by repressing the lin 14 gene. When Lee et al. isolated the lin 4 miRNA, they found that instead of producing an mRNA encoding a protein, it produced short non coding RNAs, one of which was a ~22 nucleotide RNA that contained sequences partially complementary to multiple sequences in the 3' UTR of the lin 14 mRNA.

МикроРНК (miRNA) – 21-23 нуклеотидтен тұратын кішкентай, бір тізбекті, кодтамайтын РНК молекуласы. Өсімдіктерде, жануарларда және кейбір вирустарда кездесетін miRNA-лар РНК-ны үнсіздендіруге және ген экспрессиясының транскрипциядан кейінгі реттелуіне қатысады. miRNA-лардың базалық жұптары мРНК молекулаларындағы толықтыратын тізбектерге қосылады, содан кейін аталған мРНК молекулаларын келесі процестердің бірімен немесе бірнешеуімен үнсіздендіреді: мРНК тізбегінің екі бөлікке бөлінуі, поли(А) құйрығын қысқарту арқылы мРНК-ның тұрақсыздығы немесе мРНК-ның ақуыздарға аудармалануын азайту. Адам және басқа жануарлар жасушаларында miRNA-лар негізінен мРНК-ны тұрақсыздыру арқылы әрекет етеді. miRNA-лар РНК-ның интерференциялық (RNAi) жолының кішкентай интерференциялық РНК-ларына (siRNA) ұқсайды, бірақ miRNA-лар қысқа шашты тігістерді қалыптастыру үшін өзіне қайта бүгілген РНК транскриптерінің аймақтарынан туындайды, ал siRNA-лар екі тізбекті РНК-ның ұзын аймақтарынан туындайды. Дегенмен, қолмен жинақталған miRNA гендерінің базасында (MirGeneDB) тек 500-ге жуық адам miRNA-сы ғана нағыз miRNA-ны көрсетеді. miRNA көптеген сүтқоректілердің жасуша түрлерінде кең таралған, және адам мен басқа сүтқоректілердің гендерінің шамамен 60%-ын бағыттайды. Көптеген miRNA-лар эволюциялық тұрғыдан сақталған, бұл олардың маңызды биологиялық функциялары бар екенін көрсетеді. Алайда, miRNA-лар 2000 жылдардың басына дейін биологиялық реттеушілердің жеке класы ретінде танылмады. miRNA зерттеулері әртүрлі жасуша түрлерінде және тіндерде экспрессияланатын әртүрлі miRNA жиынтықтарын, сондай-ақ өсімдіктер мен жануарлардың дамуындағы және көптеген басқа биологиялық процестердегі miRNA-ның көптеген рөлдерін ашты. miRNA экспрессиясының бұзылуы аурулардың пайда болуымен байланысты. miRNA-ға негізделген терапиялар зерттеліп жатыр. Алғашқы miRNA 1993 жылы Амброс басқарылған тобымен, оның ішінде Ли және Фейнбаум да болды, табылды. Бірақ, оның әрекет ету механизміне толық түсінік беру үшін Уайтман және Ханы қамтитын Рувкун тобының бір уақытта жарияланған жұмысы қажет болды. Бұл топтар lin 4 гені туралы мақалалар жариялады, ол *C. elegans* дернәсілінің даму уақытын lin 14 генін басу арқылы реттейді. Ли және оның әріптестері lin 4 miRNA-ны оқшаулағаннан кейін, олардың ақуызды кодтайтын мРНК-ны өндірмейтінін, керісінше, қысқа кодтамайтын РНК-ны өндіретінін анықтады, олардың бірі lin 14 мРНК-ның 3' UTR-індегі бірнеше тізбектерге ішінара толықтыратын шамамен 22 нуклеотидті РНК болды.

Биогенез

МиРНК гендерінің 40%-ға дейін басқа гендердің интрондарында, тіпті экзондарында орналасуы мүмкін. Бұлар көбінесе, бірақ міндетті емес, тікелей бағытта табылады, сондықтан әдетте олардың иеленуші гендерімен бірге реттеледі. ДНҚ қалыбы пісіп-жетілген миРНК өндірісінің соңғы нүктесі емес: адам миРНК-ларының 6%-ы РНК-ны өңдеуді (ИзомиРлер) көрсетеді, яғни РНК тізбектерінің нақты белгілі бір жерінде өзгерулер болады, нәтижесінде ДНҚ-да кодталғаннан өзгеше өнімдер пайда болады. Бұл геномнан алынған мәліметтерден гөрі миРНК-ның әсер ету әртүрлілігі мен ауқымын кеңейтеді.

Жазба көшірмесі

miРНК гендері әдетте РНК полимераза II (Pol II) арқылы транскрипцияланады. Полимераза көбінесе ДНК тізбегінің жанында орналасқан промоторға байланысады, ол pre-miRNA шаштық циклына айналатын ДНК тізбегін кодтайды. Соның нәтижесінде алынған транскрипт 5' ұшында арнайы модификацияланған нуклеотидпен жабылады, көптеген аденозиндермен полиаденилирленеді (поли(А) құйрығы) және сплайсингтеледі. Жануарлардың miРНК-лары бастапқыда ~80 нуклеотидті РНК сабағының бір тармағының бөлігі ретінде транскрипцияланады, ол өз кезегінде бірнеше жүз нуклеотидтен тұратын miРНК прекурсоры – pri-miRNA-ның құрамына кіреді.

Ядролық өңдеу

Бір pri миРНК-да 1-ден 6-ға дейін миРНК прекурсорлары болуы мүмкін. Бұл шаштық тізбектік құрылымдар әрқайсысы шамамен 70 нуклеотидтен тұрады. Әрбір шаштық тізбек тиімді өңдеу үшін қажетті тізбектермен шектеледі. При миРНК-дағы шаштықтардың қос тізбекті РНК (dsRNA) құрылымын ДиДжордж синдромымен байланысты деп аталатын ядролық белок – DGCR8 («Pasha» жәндіктерде) таниды. DGCR8 РНК-ны кесіп тастайтын фермент Drosha-мен бірігіп, Микропроцессор кешенін құрайды. Бұл кешенде DGCR8, Drosha-ның катализдік RNase III доменін pri miRNA-дан шаштық тізбектерді босату үшін, шаштық тіректің негізінен шамамен он бір нуклеотидті (бір спиральді dsRNA сабаққа тең) кесіп бөлу арқылы бағыттайды. Соның нәтижесінде 3' ұшында екі нуклеотидтік үстіңгі жағы бар өнім пайда болады; оның 3' гидроксилдік және 5' фосфаттық топтары бар. Бұл көбінесе pre miRNA (precursor miRNA) деп аталады. Pre miRNA-ның төменгі жағындағы тиімді өңдеу үшін маңызды реттілік мотивтері анықталған. Микропроцессор кешенін айналып өтіп, тікелей интрондардан бөлінген pre miRNA-лар «миртрон» деп аталады. Миртрондар Drosophila, C. elegans және сүтқоректілерде табылған. Ядролық РНК өңдеу арқылы pre miRNA-ның 16%-ға дейін өзгеруі мүмкін. Көбінесе, РНК-ға әсер ететін аденозин деаминазалары (ADAR) деп аталатын ферменттер аденозинді инозинге (A-ден I-ге) ауыстыру реакциясын катализдейді. РНК өңдеу ядролық өңдеуді тоқтатуға (мысалы, pri miR 142 үшін, рибонуклеаза Tudor SN арқылы ыдырауға әкеледі) және цитоплазмалық miRNA өңдеуді, сондай-ақ нысанаға қатысты ерекшелікті (мысалы, орталық жүйке жүйесінде miR 376 тұқымдық аймағын өзгерту арқылы) қоса алғанда, төменгі ағыстағы процестерді өзгерте алады.

Цитоплазмалық өңдеу

Цитоплазмада pre miRNA шашты тігізі RNase III ферменті Dicer кесіп бөледі. Бұл эндорибонуклеаза шаштықтың 5' және 3' ұштарымен өзара әрекеттеседі және 3' және 5' қолдарды байланыстыратын тігізбені кесіп тастайды, нәтижесінде 22 нуклеотид шамасындағы толық емес miRNA:miRNA* дуплексі пайда болады. G-ға бай pre miRNA-лардың кейбіреулері канондық сабақ-цикл құрылымына орнына G-квадруплекс құрылымын қабылдауы мүмкін. Мысалы, адамның pre miRNA 92b цитоплазмада Dicer-мен кесілуге төзімді G төрттік құрылымын қабылдайды. Дуплекстің кез келген тармағы функционалдық miRNA ретінде әрекет ете алса да, әдетте тек бір тармақ ғана miRNA мен оның mRNA нысаны өзара әрекеттесетін РНК-ны үнсіздендіру кешеніне (RISC) енгізіледі. miRNA-ның көп бөлігі жасуша ішінде орналасқанмен, кейбір miRNA-лар, көбінесе циркуляциялық miRNA немесе жасушадан тыс miRNA деп аталады, түрлі биологиялық сұйықтықтар мен жасуша мәдениет ортасын қоса алғанда, жасушадан тыс ортада да табылды.

Өсімдіктердегі биогенез

Өсімдіктердегі miRNA биогенезі жануарлар биогенезінен негізінен ядролық өңдеу және экспорт кезеңдерімен ерекшеленеді. Екі түрлі ферментпен тілінудің орнына, біреуі ядро ішінде, екіншісі сыртында болатын жағдайда, өсімдік miRNA-ның екі тілінуі де Dicer-ге ұқсас 1 (DL1) деп аталатын Dicer гомологы арқылы жүзеге асырылады. DL1 тек өсімдік жасушаларының ядросында ғана экспрессияланады, бұл екі реакцияның да ядро ішінде өтетінін көрсетеді. Өсімдік miRNA:miRNA* дуплекстері ядродан шығар алдында, оның 3' ұштары Хуа Энхансер1 (HEN1) деп аталатын РНК метилтрансфераза ақуызымен метилденеді. Содан кейін дуплекс Hasty (HST) деп аталатын ақуыз, Exportin 5 гомологы арқылы ядродан цитоплазмаға тасымалданады, онда олар ыдырайды және пісіп жетілген miRNA RISC-ке енгізіледі.

РНК-мен әсерленген үнсіздеу кешені

Жетілген миРНК Дисер және көптеген байланысты ақуыздарды қамтитын белсенді РНК-мен индукцияланған тыныштау кешенінің (RISC) бөлігі болып табылады. RISC микроРНК рибонуклеопротеин кешені (miRNP) деп те аталады; кіргізілген miRNA-мен RISC кейде "miRISC" деп аталады. МиРНК-ның дицерлік өңдеуі дуплекстің ажырауымен байланысты деп есептеледі. Әдетте, miRISC-ге тек бір ғана жіп қосылады, ол термодинамикалық тұрақсыздығы және 5' ұшындағы басқа жіпке қарағанда әлсіз негіздік жұптасу негізінде таңдалады. Сабақ бұрандасының орналасуы да жіп таңдауына әсер етуі мүмкін. Екінші жіп, тұрақты күйдегі төменгі деңгейлеріне байланысты "жолаушы жіп" деп аталады, ол астерикс (*) белгісімен белгіленеді және әдетте ыдырайды. Кейбір жағдайларда дуплекстің екі жіпі де тірі қалуы мүмкін және әртүрлі мРНК популяцияларын бағыттайтын функционалдық миРНК-ға айналады. Аргонаут (Ago) ақуыздар тұқымдасының мүшелері RISC функциясының орталық бөлігі болып табылады. Аргонаттар миРНК-мен индукцияланған тыныштау үшін қажет және екі сақталған РНК байланыстыру доменін қамтиды: жетілген миРНК-ның 3' ұшындағы бір жіпті байланыстыра алатын PAZ домені және құрылымдық тұрғыдан H рибонуклеазасына ұқсас және жетекші жіптің 5' ұшымен өзара әрекеттесетін PIWI домені. Олар жетілген миРНК-ны байланыстырып, оны мақсатты мРНК-мен өзара әрекеттесуге бағыттайды. Кейбір аргонаттар, мысалы адам Ago2, мақсатты транскрипттерді тікелей кеседі; аргонаттар трансляциялық репрессияға жету үшін қосымша ақуыздарды да тарта алады. Адам геномы сегіз аргонавт ақуызын кодтайды, олар тізбек ұқсастығы бойынша екі отбасыға бөлінеді: AGO (барлық сүтқоректі жасушаларында төрт мүшесі бар және адамдарда E1F2C/hAgo деп аталады) және PIWI (жыныс жасушаларында және гематопоэтикалық дің жасушаларында кездеседі). PACT (интерферонмен индукцияланған протеинкиназаның активаторы), SMN кешені, нәзік X ақыл-ой кемістігі ақуызы (FMRP), Тюдор стафилококк нуклеаза доменін қамтитын ақуыз (Tudor SN), болжамды ДНК геликазасы MOV10 және РНК тану мотивін қамтитын ақуыз TNRC6B.

The mature miRNA is part of an active RNA induced silencing complex (RISC) containing Dicer and many associated proteins. RISC is also known as a microRNA ribonucleoprotein complex (miRNP); A RISC with incorporated miRNA is sometimes referred to as a "miRISC." Dicer processing of the pre miRNA is thought to be coupled with unwinding of the duplex. Generally, only one strand is incorporated into the miRISC, selected on the basis of its thermodynamic instability and weaker base pairing on the 5' end relative to the other strand. The position of the stem loop may also influence strand choice. The other strand, called the passenger strand due to its lower levels in the steady state, is denoted with an asterisk (*) and is normally degraded. In some cases, both strands of the duplex are viable and become functional miRNA that target different mRNA populations. Members of the Argonaute (Ago) protein family are central to RISC function. Argonautes are needed for miRNA induced silencing and contain two conserved RNA binding domains: a PAZ domain that can bind the single stranded 3' end of the mature miRNA and a PIWI domain that structurally resembles ribonuclease H and functions to interact with the 5' end of the guide strand. They bind the mature miRNA and orient it for interaction with a target mRNA. Some argonautes, for example human Ago2, cleave target transcripts directly; argonautes may also recruit additional proteins to achieve translational repression. The human genome encodes eight argonaute proteins divided by sequence similarities into two families: AGO (with four members present in all mammalian cells and called E1F2C/hAgo in humans), and PIWI (found in the germline and hematopoietic stem cells). PACT (protein activator of the interferon induced protein kinase), the SMN complex, fragile X mental retardation protein (FMRP), Tudor staphylococcal nuclease domain containing protein (Tudor SN), the putative DNA helicase MOV10, and the RNA recognition motif containing protein TNRC6B.

Эволюция

miРНК өсімдіктер мен жануарларда жақсы сақталған және гендік реттеудің маңызды, эволюциялық тұрғыдан ежелгі компоненті саналады. микроРНК-лар өркендеу жылдамдығы төмен болғандықтан, филогенетикалық маркерлер ретінде пайдалы. Олардың пайда болуы морфологиялық жаңалықтардың дамуына жағдай жасаған болуы мүмкін, ал гендік экспрессияны дәл және «нақты реттелетін» етіп, күрделі органдардың пайда болуына ықпал еткен. Морфологиялық жаңалықтардың қарқынды дамуы әдетте микроРНК жинақталу деңгейінің жоғары болуымен байланысты. Жаңа микроРНК-лар бірнеше жолмен құрылады. Жаңа микроРНК-лар ДНК-ның «кодтамайтын» бөлімдеріндегі түйіршіктердің кездейсоқ пайда болуынан (мысалы, интрон немесе ген аралық аймақтар) немесе қолданыстағы микроРНК-лардың көшірілуі мен модификациялануынан туындауы мүмкін. Жақында пайда болған микроРНК-лардың эволюция жылдамдығы (яғни нуклеотидтік алмасу) кодтамайтын ДНК-ның басқа бөліктеріндегідей, бейтарап дрейф арқылы эволюцияға ұқсас; алайда, ескі микроРНК-лардың өзгеру жылдамдығы әлдеқайда төмен (көбінесе жүз миллион жылға бір алмасудан кем). Бұл оларды құнды филогенетикалық маркерлерге айналдырады және олар бунақденелердің туыстығы сияқты шешілмеген филогенетикалық мәселелерге мүмкін болатын шешім ретінде қарастырылады. Дегенмен, кейбір жағдайларда микроРНК-лар филогенезбен нашар сәйкес келеді және олардың филогенетикалық үйлесімділігі көбінесе микроРНК-лардың шектеулі үлгісін көрсетеді. микроРНК-лар эукариоттық организмдердің геномдарында, қоңыр балдырлардан бастап жануарларға дейін кездеседі. Алайда, осы микроРНК-лардың жұмыс істеу және өңделу әдістерінің айырмашылығы микроРНК-лардың өсімдіктер мен жануарларда тәуелсіз пайда болғанын көрсетеді. Жануарларға назар аударғанда, Mnemiopsis leidyi геномында танымал микроРНК-лар, сондай-ақ канондық микроРНК биогенезінде маңызды рөл атқаратын ядролық ақуыздар Drosha және Pasha жоқ сияқты. Дрошаның жоғалғаны туралы хабарланған жалғыз жануар. МикроРНК-лар Placozoa түрінің алғашқы белгілі өкілі Trichoplax adhaerens-тен басқа, зерттелген барлық ктенофор емес жануарларда гендік экспрессияны реттеуде маңызды рөл атқарады. 2010 жылдың наурызына дейін барлық түрлерде 5000-нан астам әртүрлі миРНК анықталды. Бактерияларда да осыған ұқсас функцияға ие қысқа РНК тізбектері (50– жүздеген негіз жұптары) кездеседі, бірақ бактерияларда нағыз микроРНК жоқ.

miRNAs are well conserved in both plants and animals, and are thought to be a vital and evolutionarily ancient component of gene regulation. microRNAs are useful phylogenetic markers because of their apparently low rate of evolution. Their origin may have permitted the development of morphological innovation, and by making gene expression more specific and 'fine tunable', permitted the genesis of complex organs Rapid bursts of morphological innovation are generally associated with a high rate of microRNA accumulation. New microRNAs are created in multiple ways. Novel microRNAs can originate from the random formation of hairpins in "non coding" sections of DNA (i. e. introns or intergene regions), but also by the duplication and modification of existing microRNAs. The rate of evolution (i. e. nucleotide substitution) in recently originated microRNAs is comparable to that elsewhere in the non coding DNA, implying evolution by neutral drift; however, older microRNAs have a much lower rate of change (often less than one substitution per hundred million years), At this point, a microRNA is rarely lost from an animal's genome, In Arabidopsis thaliana, the net flux of miRNA genes has been predicted to be between 1.2 and 3.3 genes per million years. This makes them a valuable phylogenetic marker, and they are being looked upon as a possible solution to outstanding phylogenetic problems such as the relationships of arthropods. On the other hand, in multiple cases microRNAs correlate poorly with phylogeny, and it is possible that their phylogenetic concordance largely reflects a limited sampling of microRNAs. microRNAs feature in the genomes of most eukaryotic organisms, from the brown algae to the animals. However, the difference in how these microRNAs function and the way they are processed suggests that microRNAs arose independently in plants and animals. Focusing on the animals, the genome of Mnemiopsis leidyi appears to lack recognizable microRNAs, as well as the nuclear proteins Drosha and Pasha, which are critical to canonical microRNA biogenesis. It is the only animal thus far reported to be missing Drosha. MicroRNAs play a vital role in the regulation of gene expression in all non ctenophore animals investigated thus far except for Trichoplax adhaerens, the first known member of the phylum Placozoa. Across all species, in excess of 5000 different miRNAs had been identified by March 2010. Whilst short RNA sequences (50 – hundreds of base pairs) of a broadly comparable function occur in bacteria, bacteria lack true microRNAs.

Эксперименттік анықтау және манипуляциялау

Зерттеушілер физиологиялық және патологиялық процестердегі miRNA экспрессиясына назар аударғанда, микроРНК-ны оқшаулаумен байланысты әртүрлі техникалық өзгерістер пайда болды. Сақталған miRNA үлгілерінің тұрақтылығы күмәнді. микроРНК экспрессиясын модификацияланған кері транскрипциялы ПТР (РТ-ПТР) және одан кейінгі сандық ПТР екі қадамды полимераза тізбекті реакциясы арқылы өлшеуге болады. Бұл әдістің түрлері абсолютті немесе салыстырмалы сандық анықтауға мүмкіндік береді. miRNA-ларды микромассивтерге, слайдтарға немесе чиптерге, жүздеген немесе мыңдаған miRNA нысаналарына арналған зондтармен гибридтеуге болады, осылайша әртүрлі үлгілерде miRNA-ның салыстырмалы деңгейін анықтауға болады. микроРНК-ларды жоғары өнімді секвенирлеу әдістерімен (микроРНК секвенирлеу) анықтауға және профильдеуге болады. miRNA белсенділігін оқшауланған нуклеин қышқылы (LNA) олигосымен, Морфолино олигосымен немесе 2' O метил РНК олигосымен эксперименттік түрде тежеуге болады. Нақты miRNA-ны толықтыратын антагомирмен үндетуге болады. микроРНК пісіп жетілуі стериялық бұғаттау олиголарымен бірнеше нүктеде тежелуі мүмкін. mRNA транскриптінің miRNA нысаналық орнын стериялық бұғаттау олигосымен бұғаттауға болады. miRNA-ны "in situ" анықтау үшін LNA немесе Morpholino зондтарын қолдануға болады. LNA-ның құлыпталған конформациясы гибридтеу қасиеттерін жақсартады және сезімталдық пен селективтілікті арттырады, бұл оны қысқа miRNA-ны анықтау үшін өте қолайлы етеді. miRNA-ның жоғары өнімді сандық анықтауы қатеге бой ұсынуы мүмкін, себебі әдістемелік мәселелерге байланысты үлкен вариация (mRNA-мен салыстырғанда) болады. Сондықтан, mRNA экспрессиясы олардың деңгейінде miRNA әсерін тексеру үшін (мысалы, ішінде) жиі талданады. Дерекқорларды mRNA және miRNA деректерін жұптастыру үшін пайдалануға болады, олар miRNA нысаналарын олардың базалық тізбегіне сүйене отырып болжайды. Бұл әдетте қызығушылық тудыратын miRNA-лар анықталғаннан кейін жасалса да (мысалы, экспрессия деңгейі жоғары болғандықтан), mRNA және miRNA экспрессиясы туралы ақпаратты біріктіретін талдау құралдарына қатысты идеялар ұсынылған.

Адам мен жануарлардың аурулары

МиРНК еукариоттық жасушалардың қалыпты жұмыс істеуіне қатысқандай, миРНК реттелуіндегі бұзылулар да аурулармен байланысты. Қолмен жинақталған, жалпыға қолжетімді miR2Disease дерекқоры миРНК реттелуіндегі бұзылулар мен адам аурулары арасындағы белгілі қатынастарды тіркеп сақтайды.

Тұқым қуалайтын аурулар

miR 96 тұқымдық аймағындағы мутация тұқым қуалайтын прогрессивті есту қабілетінің жоғалуына себеп болады. miR 184 тұқымдық аймағындағы мутация алдыңғы полюстік катарактамен бірге тұқым қуалайтын кератоконусқа шақырады. miR 17~92 кластерінің жойылуы сүйек және өсу ақауларын тудырады.

Қатерлі ісік

МиРНА-ның бұзылуымен байланысты алғашқы адам ауруы – созылмалы лимфоциттік лейкемия болды. Көптеген басқа миРНА-лар да қатерлі ісіктермен байланысты, сондықтан оларды кейде «онкомирлер» деп атайды. Зыянды В-жасушаларында миРНА-лар В-жасушаларының дамуына қажетті процестерге қатысады, мысалы, В-жасуша рецепторының (ВЖР) сигналдануы, В-жасушаларының қозғалуы/жабысуы, иммундық орталардағы жасушалардың өзара әрекеттесуі және иммуноглобулиндердің өндірілуі мен кластық ауысуы. МиРНА-лар В-жасушаларының жетілуіне, пре-В-жасушаларының, шеттік аймақтың, фолликулярлық, В1, плазмалық және жад В-жасушаларының пайда болуына әсер етеді. МиРНА-ның тағы бір қызметі – олардың экспрессия деңгейін болжам жасау үшін пайдалану. NSCLC үлгілерінде miR 324a деңгейінің төмен болуы нашар аман қалғандықтың көрсеткіші болуы мүмкін. Колоректальды қатерлі ісікте miR 185 деңгейінің жоғары немесе miR 133b деңгейінің төмен болуы метастазданумен және нашар аман қалғандықпен байланысты болуы мүмкін. Сонымен қатар, белгілі бір миРНА-лар колоректальды қатерлі ісіктің кейбір гистологиялық типтерімен байланысты болуы мүмкін. Мысалы, miR 205 және miR 373 экспрессия деңгейлері муцинозды колоректальды қатерлі ісіктерде және муцин өндіретін колитке байланысты ішек қатерлі ісіктерінде жоғарылаған, бірақ муциноздық компоненттері жоқ спорадикалық ішек аденокарциномасында жоғарылағаны байқалмады. In vitro зерттеулер miR 205 және miR 373 ішек эпителий жасушаларында муциноздық байланысты неопластикалық прогрессияның әртүрлі белгілерін тудыруы мүмкін екенін көрсетті. Қатерлі ісікке оңтайлы емдеу үшін пациенттерді тәуекелге қарай жіктеуге және тиісті терапияны тағайындау қажет. Бастапқы емге жылдам жауап берген пациенттерге емдеу режимін қысқарту пайдалы болуы мүмкін, бұл ауруға жауапты дұрыс бағалаудың маңыздылығын көрсетеді. Жасушасыз айналымдағы миРНА (cimiRNA) қанда өте тұрақты, қатерлі ісіктерде жоғары экспрессияланады және диагностикалық зертханада анықталады. Классикалық Ходжкин лимфомасында плазмадағы miR 21, miR 494 және miR 1973 ауруға жауапты бағалауға арналған биомаркерлер болып табылады. Айналымдағы миРНА клиникалық шешімдерді қабылдауға және компьютерлік томографиямен біріктірілген позитрон-эмиссиялық томографияның нәтижелерін түсіндіруге көмектеседі. Оларды әрбір консультацияда ауруға жауапты бағалау және рецидивті анықтау үшін жүргізуге болады. МикроРНА-лар әртүрлі қатерлі ісіктерді емдеуде құралдар немесе мақсаттар ретінде қолданылуы мүмкін. Бірнеше зерттеуде miR 506 микроРНА-сы ісіктің қарсыласы ретінде жұмыс істейтіні анықталды. Жатыр мойны қатерлі ісігінің көптеген үлгілерінде miR 506 экспрессиясының төмендегені байқалды. Сонымен қатар, miR 506 тікелей мақсатты гель жолының транскрипциялық факторы Gli3 арқылы жатыр мойны қатерлі ісігі жасушаларының апоптозын ынталандырады.

The first human disease known to be associated with miRNA deregulation was chronic lymphocytic leukemia. Many other miRNAs also have links with cancer and accordingly are sometimes referred to as "oncomirs". In malignant B cells miRNAs participate in pathways fundamental to B cell development like B cell receptor (BCR) signalling, B cell migration/adhesion, cell cell interactions in immune niches and the production and class switching of immunoglobulins. MiRNAs influence B cell maturation, generation of pre , marginal zone, follicular, B1, plasma and memory B cells. Another role for miRNA in cancers is to use their expression level for prognosis. In NSCLC samples, low miR 324a levels may serve as an indicator of poor survival. Either high miR 185 or low miR 133b levels may correlate with metastasis and poor survival in colorectal cancer. Furthermore, specific miRNAs may be associated with certain histological subtypes of colorectal cancer. For instance, expression levels of miR 205 and miR 373 have been shown to be increased in mucinous colorectal cancers and mucin producing Ulcerative Colitis associated colon cancers, but not in sporadic colonic adenocarcinoma that lack mucinous components. In vitro studies suggested that miR 205 and miR 373 may functionally induce different features of mucinous associated neoplastic progression in intestinal epithelial cells. Optimal treatment for cancer involves accurately identifying patients for risk stratified therapy. Those with a rapid response to initial treatment may benefit from truncated treatment regimens, showing the value of accurate disease response measures. Cell free circulating miRNAs (cimiRNAs) are highly stable in blood, are overexpressed in cancer and are quantifiable within the diagnostic laboratory. In classical Hodgkin lymphoma, plasma miR 21, miR 494, and miR 1973 are promising disease response biomarkers. Circulating miRNAs have the potential to assist clinical decision making and aid interpretation of positron emission tomography combined with computerized tomography. They can be performed at each consultation to assess disease response and detect relapse. MicroRNAs have the potential to be used as tools or targets for treatment of different cancers. The specific microRNA, miR 506 has been found to work as a tumor antagonist in several studies. A significant number of cervical cancer samples were found to have downregulated expression of miR 506. Additionally, miR 506 works to promote apoptosis of cervical cancer cells, through its direct target hedgehog pathway transcription factor, Gli3.

ДНҚ-ның қалпына келуі мен қатерлі ісіктер

Көптеген миРНК жасушалық цикл гендерін тікелей нысанаға алып, тежеу арқылы жасушалық өсімді басқарады. Оғрықты емдеудің жаңа стратегиясы – оғрық жасушаларының көбеюін тоқтату үшін оғрықтардағы миРНК жолының ақауларын жою. Қатерлі ісік ДНК зақымдануынан немесе ДНК репликациясындағы түзетілмеген қателерден туындаған мутациялардың жиналуынан пайда болады. ДНК жөндеудегі ақаулар мутациялардың жиналуына себеп болады, бұл қатерлі ісікке алып келуі мүмкін. ДНК жөндеуге қатысатын бірнеше гендер микроРНК-тармен реттеледі. ДНК жөндеу гендерінің ұрпақтық мутациялары ішек қатерлі ісігінің жағдайларының тек 2–5% құрайды. Дегенмен, микроРНК экспрессиясының өзгеруі ДНК жөндеудің жеткіліксіздігіне әкелуі мүмкін және жиі қатерлі ісіктермен байланысты, сондай-ақ маңызды себептік фактор болып табылуы мүмкін. 68 спорадикалық ішек қатерлі ісігінің ішінде, көптеген жағдайларда MLH1 генінің CpG аралының эпигенетикалық метилирленуі салдарынан ДНК сәйкессіздіктерін жөндеуге жауапты MLH1 ақуызының экспрессиясы төмендегені анықталды. Алайда, спорадикалық ішек қатерлі ісігіндегі MLH1 жеткіліксіздігінің 15%-ға дейін MLH1 экспрессиясын басатын микроРНК miR 155-тің жоғары экспрессиясына байланысты болды. Глиобластомалардың 29–66%-ында ДНК жөндеуі MGMT генінің эпигенетикалық метилирленуі салдарынан жеткіліксіз болады, бұл MGMT ақуызының экспрессиясын төмендетеді. Дегенмен, глиобластомалардың 28%-ында MGMT ақуызы жеткіліксіз, бірақ MGMT промоторы метилирленбеген. Лимфоидты жасушаларға бағытталған HMGA1 трансгендік егеуқұйрықтарында агрессивті лимфома дамиды, бұл HMGA1 экспрессиясының жоғары деңгейі қатерлі ісіктермен байланысты екенін және HMGA1 онкоген ретінде әрекет ете алатынын көрсетеді. HMGA2 ақуызы ERCC1 промоторын арнайы нысанаға алады, осылайша бұл ДНК жөндеу генінің экспрессиясын төмендетеді. ERCC1 ақуызының экспрессиясы бағаланған 47 ішек қатерлі ісігінің 100%-ында жеткіліксіз болды (бірақ HGMA2-нің қатысу деңгейі белгісіз). Бір нуклеотидтік полиморфизмдер (СНП) 3'УТР-дағы миРНК байланысын өзгерте алады, мысалы, CDON ісікке қарсы геніндегі hsa mir181a және hsa mir181b жағдайларында.

Жүрек аурулары

МиРНК-ның жүректегі жалпы қызметі егешқұйрық жүрегінде миРНК пісіп жетілуін шартты түрде тежеу арқылы зерттелді. Бұл, миРНК-ның оның даму кезеңінде маңызды рөл атқаратынын көрсетті. МиРНК экспрессиясын зерттеулер науқас адам жүрегіндегі белгілі бір миРНК экспрессиясының деңгейі өзгеретінін, олардың кардиомиопатияға қатысы бар екенін көрсетті. Сонымен қатар, жануарлар моделіндегі зерттеулер миРНК-ның жүрек дамуы және патологиялық жағдайларда, оның ішінде кардиогенез үшін маңызды негізгі факторларды реттеу, гипертрофиялық өсу жауабы және жүрек өткізгіштігін реттеуде ерекше рөл атқаратынын анықтады. МиРНК-ның жүрек-қан тамырлары ауруларындағы тағы бір рөлі – олардың экспрессия деңгейлерін диагноз қою, емделу барысын болжау немесе тәуекел деңгейін анықтау үшін пайдалану. Жануарлар моделіндегі миРНК холестерин метаболизмі мен реттелуімен байланысты.

miRNA-712

Егездің микроРНК 712 атеросклероздың потенциалды биомаркері (яғни, болжаушысы) болып табылады, бұл артериялық қабырғаның липидтерді сақтауымен және қабынумен байланысты жүрек-қан тамырлары ауруы. Ламинар емес қан ағыны да атеросклероздың дамуымен байланысты, себебі эндотелиялық жасушалардың механосенсорлары бұзылған ағынның (d ағыны) серпілу күшіне жауап береді. Матрицалық металлопротеиназдар (ММР) сияқты бірқатар атерогендік гендер d ағынымен жоғары реттеледі. Бұл талшықтар қан тамырларының қабынуын және өткізгіштігін реттеуде маңызды рөл атқарады, бұл атеросклероздың дамуы үшін маңызды. Эндотелиялық жасушалармен экспрессияланатын TIMP3 – жалғыз ЭКМ байланысқан TIMP. FoxD1 Dicer нокаут егездерінің жоғары өнімді толық транскриптомдық профильдеуі, проапоптотикалық ген Bcl2L11 (Bim) эктопиялық жоғары реттелуін және p53 эффекторлық гендерінің, соның ішінде Bax, Trp53inp1, Jun, Cdkn1a, Mmp2 және Arid3a көбеюімен p53 жолының бұзылуын көрсетті. p53 протеінінің деңгейі өзгермеді, бұл FoxD1 стромальдық микроРНК-лары p53 эффекторлық гендерін тікелей басады дегенді көрсетеді. Флуоресцентті белсенді жасушаларды сұрыптауға негізделген туыстық іздеу әдісін қолдану арқылы FoxD1-ден алынған жасушалардың микроРНК профильдеуі, қан тамырларының дамуы үшін маңызды микроРНК-лардың транскрипциялық ландшафтын толық анықтады және сонымен қатар бүйрек фенотипінің жоқтығында модуляциялануы мүмкін негізгі микроРНК-ларды анықтады. Бұл микроРНК-ларға Bcl2L11 (Bim) -ді реттейтін miR-10a, 18a, 19b, 24, 30c, 92a, 106a, 130a, 152, 181a, 214, 222, 302a, 370 және 381, сондай-ақ p53 эффекторлық гендерін реттейтін miR-15b, 18a, 21, 30c, 92a, 106a, 125b-5p, 145, 214, 222, 296-5p және 302a кіреді. Профильдеу нәтижелерімен сәйкес, FoxD1-ден алынған бабасының жасушалық туындыларында эктопиялық апоптоз байқалды, бұл жасушалық гомеостазда бүйрек стромальдық микроРНК-ның маңыздылығын көрсетеді. Бұрынғы зерттеулер микроРНК-ның әртүрлі кезеңдерде нейрондық дифференциация мен жетілуді реттей алатынын көрсетті. МикроРНК-лар сондай-ақ синапстық дамуда (мысалы, дендритогенез немесе омыртқа морфогенезі) және синапстық пластикалықта (оқу мен есте сақтауға үлес қосу) маңызды рөл атқарады. Егездерде микроРНК түзүлімінің жойылуы, Дицердің экспериментальды үндеуі арқылы нейронның мөлшерінің азаюы, моторлық аномалиялар (стриаттық нейрондарда үндеу кезінде) және нейродегенерация (алдыңғы ми нейрондарының үндеуі кезінде) сияқты патологиялық салдарларға әкелді. МикроРНК экспрессиясының өзгеруі нейродегенеративті ауруларда (мысалы, Альцгеймер, Паркинсон және Хантингтон аурулары) және көптеген психикалық ауруларда (эпилепсия, шизофрения, үлкен депрессия, биполярлық бұзылу және алаңдаушылық аурулары) кездеседі.

Murine microRNA 712 is a potential biomarker (i. e. predictor) for atherosclerosis, a cardiovascular disease of the arterial wall associated with lipid retention and inflammation. Non laminar blood flow also correlates with development of atherosclerosis as mechanosenors of endothelial cells respond to the shear force of disturbed flow (d flow). A number of pro atherogenic genes including matrix metalloproteinases (MMPs) are upregulated by d flow, These fibers play a critical role in regulation of vascular inflammation and permeability, which are important in the development of atherosclerosis. Expressed by endothelial cells, TIMP3 is the only ECM bound TIMP. High throughput whole transcriptome profiling of the FoxD1 Dicer knockout mouse model revealed ectopic upregulation of pro apoptotic gene, Bcl2L11 (Bim) and dysregulation of the p53 pathway with increase in p53 effector genes including Bax, Trp53inp1, Jun, Cdkn1a, Mmp2, and Arid3a. p53 protein levels remained unchanged, suggesting that FoxD1 stromal miRNAs directly repress p53 effector genes. Using a lineage tracing approach followed by Fluorescent activated cell sorting, miRNA profiling of the FoxD1 derived cells not only comprehensively defined the transcriptional landscape of miRNAs that are critical for vascular development, but also identified key miRNAs that are likely to modulate the renal phenotype in its absence. These miRNAs include miRs‐10a, 18a, 19b, 24, 30c, 92a, 106a, 130a, 152, 181a, 214, 222, 302a, 370, and 381 that regulate Bcl2L11 (Bim) and miRs‐15b, 18a, 21, 30c, 92a, 106a, 125b‐5p, 145, 214, 222, 296‐5p and 302a that regulate p53 effector genes. Consistent with the profiling results, ectopic apoptosis was observed in the cellular derivatives of the FoxD1 derived progenitor lineage and reiterates the importance of renal stromal miRNAs in cellular homeostasis. Previous studies demonstrate that miRNAs can regulate neuronal differentiation and maturation at various stages. MiRNAs also play important roles in synaptic development (such as dendritogenesis or spine morphogenesis) and synaptic plasticity (contributing to learning and memory). Elimination of miRNA formation in mice by experimental silencing of Dicer has led to pathological outcomes, such as reduced neuronal size, motor abnormalities (when silenced in striatal neurons), and neurodegeneration (when silenced in forebrain neurons). Altered miRNA expression has been found in neurodegenerative diseases (such as Alzheimer's disease, Parkinson's disease, and Huntington's disease) as well as many psychiatric disorders (including epilepsy, schizophrenia, major depression, bipolar disorder, and anxiety disorders).

Инсульт

Ауруларды бақылау және алдын алу орталығының мәліметінше, инсульт Америкада өлімнің және ұзақ мерзімді мүгедектіктің басты себептерінің бірі болып табылады. Жағдайлардың 87%-ы ишемиялық инсульт құрайды, ол миға оттегі бар қан тасымалдайтын артерияның бітелуінен туындайды. Қан ағынының тоқырауы мидың қажетті заттар, мысалы оттегі мен глюкозаны алуына, сондай-ақ көмірқышқыл газы сияқты зиянды заттарды шығаруына кедерілтіреді. miРНК ми ишемиясының патогенезіндегі қабыну, ангиогенез және апоптоз жолдары сияқты гендерді бағыттап, посттрансляциялық гендік үнсіздендіруде рөл атқарады.

Алкоголизм

МиРНА-ның гендік экспрессиядағы маңызды ролі тәуелділік, әсіресе алкоголизм үшін елеулі. Алкогольді созылмалы түрде қолдану мидың жұмысындағы өзгерістерге алып келеді, бұл, ішінара, гендердің экспрессиясының өзгеруімен байланысты. Алкоголизмнен қайтыс болған адамдардың миында 35 түрлі миРНА өзгергені анықталды, олардың барлығы жасуша циклын реттеу, апоптоз, жасушалардың бірігуі, жүйке жүйесінің дамуы және жасушалық сигналдауды қамтитын гендерге бағытталған. МиРНА-лар созылмалы алкогольді қолдануға жауап ретінде жоғары немесе төмен реттелуі мүмкін. miR 206 экспрессиясы алкогольге тәуелді егешқұйрықтардың префронталды қабығында артқан, бұл транскрипциялық фактор – мидан туындаған нейротрофтық факторды (BDNF) нысанаға алады және оның экспрессиясын азайтады. BDNF жаңа нейрондар мен синапстардың қалыптасуы мен жетілуінде маңызды рөл атқарады, бұл алкогольді қолданушыларда синапстардың өсуіне/синапстық пластикалыққа қатысты болуы мүмкін. Алкогольдік нейровоспалительный реакцияларды реттеуде маңызды miR 155 жоғары реттелгені анықталды, бұл микроглия мен қабыну цитокиндерінің алкоголь патофизиологиясындағы ролін көрсетеді. Ядролық аккумбенсте, базальдық алдыңғы мидың марапат сезімін реттейтін маңызды құрылымында miR 382 деңгейі төмендегені анықталды. miR 382 допамин рецепторы D1 (DRD1) нысанасы болып табылады, ал оның жоғары экспрессиясы DRD1 және дельта фосB деңгейінің артуына әкеледі, бұл ядролық аккумбенстегі транскрипциялық оқиғалардың тізбегін белсендіретін транскрипциялық фактор, нәтижесінде тәуелділік мінез-құлқы пайда болады. miR 382-нің жоғары экспрессиясы алкогольді ішуді азайтуға және DRD1 мен дельта fosB деңгейінің артуын тежеуге әкелді, бұл миРНА-ға бағытталған фармацевтикалық препараттарды емдеуде қолдану мүмкіндігін көрсетеді. Плурипотентті шектік жасушалардың адипогенездегі ролін анықтау мақсатында, мәңгілік адам сүйек кемігінен алынған hMSC Tert20 стромальды жасушалар желісінде зерттеулер жүргізілді. Адипогендік бағдарламалау кезінде мәңгілік және бастапқы hMSC-лардың miR 155, miR 221 және miR 222 экспрессиясының төмендеуі байқалды, бұл олардың дифференциацияның теріс реттеушілері ретінде әрекет ететінін көрсетеді. Керісінше, 155, 221 және 222 миРНА-лардың эктопиялық экспрессиясы адипогенезді айтарлықтай тежеді және PPARγ және CCAAT/enhancer байланысу протеині альфа (CEBPA) бас регуляторларының индукциясын басып тастады. Бұл генетикалық семіздікті емдеудің жолын ашады. Инсулинге қарсы тұруды, семіздікті және диабетті реттейтін миРНА-лардың тағы бір класы – let 7 отбасы. Let 7 адам тіндерінде қартаю процесінде жиналады. Let 7 эктопиялық түрде жоғары экспрессияланғанда, қартаюды үдетуді имитациялағанда, егешқұйрықтар инсулинге төзімді болып, жоғары майлы диетамен шақырылған семіздікке және диабетке бейімделді. Алайда, let 7-нің спецификалық антагомирлерімен инъекция арқылы тежелгенде, егешқұйрықтар инсулинге сезімтал болып, жоғары майлы диетамен шақырылған семіздікке және диабетке едәуір төзімді болды. Let 7 тежелімі семіздік пен диабеттің алдын алумен қатар, осы жағдайды кері қайтаруға және емдеуге де көмектеседі. Бұл экспериментальдық нәтижелер let 7 тежелімінің семіздік пен 2-типті диабетке қарсы жаңа терапия болып табылуы мүмкін екенін көрсетеді.

The vital role of miRNAs in gene expression is significant to addiction, specifically alcoholism. Chronic alcohol abuse results in persistent changes in brain function mediated in part by alterations in gene expression. Up to 35 different miRNAs have been found to be altered in the alcoholic post mortem brain, all of which target genes that include the regulation of the cell cycle, apoptosis, cell adhesion, nervous system development and cell signaling. miRNAs can be either upregulated or downregulated in response to chronic alcohol use. miR 206 expression increased in the prefrontal cortex of alcohol dependent rats, targeting the transcription factor brain derived neurotrophic factor (BDNF) and ultimately reducing its expression. BDNF plays a critical role in the formation and maturation of new neurons and synapses, suggesting a possible implication in synapse growth/synaptic plasticity in alcohol abusers. miR 155, important in regulating alcohol induced neuroinflammation responses, was found to be upregulated, suggesting the role of microglia and inflammatory cytokines in alcohol pathophysiology. Downregulation of miR 382 was found in the nucleus accumbens, a structure in the basal forebrain significant in regulating feelings of reward that power motivational habits. miR 382 is the target for the dopamine receptor D1 (DRD1), and its overexpression results in the upregulation of DRD1 and delta fosB, a transcription factor that activates a series of transcription events in the nucleus accumbens that ultimately result in addictive behaviors. Alternatively, overexpressing miR 382 resulted in attenuated drinking and the inhibition of DRD1 and delta fosB upregulation in rat models of alcoholism, demonstrating the possibility of using miRNA targeted pharmaceuticals in treatments. Studies to determine what role pluripotent stem cells play in adipogenesis, were examined in the immortalized human bone marrow derived stromal cell line hMSC Tert20. Decreased expression of miR 155, miR 221, and miR 222, have been found during the adipogenic programming of both immortalized and primary hMSCs, suggesting that they act as negative regulators of differentiation. Conversely, ectopic expression of the miRNAs 155, 221, and 222 significantly inhibited adipogenesis and repressed induction of the master regulators PPARγ and CCAAT/enhancer binding protein alpha (CEBPA). This paves the way for possible genetic obesity treatments. Another class of miRNAs that regulate insulin resistance, obesity, and diabetes, is the let 7 family. Let 7 accumulates in human tissues during the course of aging. When let 7 was ectopically overexpressed to mimic accelerated aging, mice became insulin resistant, and thus more prone to high fat diet induced obesity and diabetes. In contrast when let 7 was inhibited by injections of let 7 specific antagomirs, mice become more insulin sensitive and remarkably resistant to high fat diet induced obesity and diabetes. Not only could let 7 inhibition prevent obesity and diabetes, it could also reverse and cure the condition. These experimental findings suggest that let 7 inhibition could represent a new therapy for obesity and type 2 diabetes.

Гемостаз

miРНК-лар күрделі ферменттік каскадтарды, соның ішінде гемостаздық қан ұю жүйесін реттеуде маңызды рөл атқарады. Функционалдық miРНК-ны бағыттау бойынша жасалған кең ауқымды зерттеулер гемостаздық жүйеде терапиялық мақсаттарды анықтады. Олар эндоплазмалық ретикулумдегі кальций гомеостазымен тікелей байланысты, ал бұл жас даму кезеңіндегі жасуша дифференциациясы үшін өте маңызды.

Өсімдіктер

miРНК өсімдіктердегі көптеген даму, гомеостаздық және иммундық процестердің маңызды реттеушілері саналады. Олардың өсімдік дамуындағы рөліне түбіршіктердің жоғары жағындағы өсу конусының (апикалық меристемнің) дамуы, жапырақтардың өсуі, гүлдердің қалыптасуы, тұқымның өндірілуі немесе тамырлардың кеңеюі жатады. Бұдан өзге, олар жылу стресі, төмен температура стресі, құрғақшылық стресі, жарық стресі немесе гамма-сәулеленуге ұшырау сияқты түрлі абиотикалық стресстерге жауап беруде күрделі рөл атқарады. Адам герпес вирусы 6 ДНК-сының транскрипцияны белсендіретін факторларының экспрессиясы вирустық miРНК арқылы реттеледі деп саналады.

Нысананы болжау

miРНК-лар белок кодтайтын гендердің мақсатты хабаршы РНК (мРНК) транскрипттеріне байланысып, олардың трансляциясын тежеуге немесе мРНК-ның ыдырауына себеп болуы мүмкін. miРНК-ның мақсаттарын дәл анықтау өте маңызды. Оn сегіз in silico алгоритмінің болжамдық қабілеттерінің салыстыру нәтижелері бар. Функционалдық miРНК-лардың кең ауқымды зерттеулері, көптеген функционалдық miРНК-лар нысананы болжау алгоритмдерімен анықталмай қалуы мүмкін екенін көрсетеді.