MiRNA

miRNA（micro-RNA）とは、細胞内に存在する長さ20から25塩基ほどの1本鎖RNAをいい、他の遺伝子の発現を調節する機能を有すると考えられている。ncRNA（非コード RNA：タンパク質への翻訳はされない）の一種である。

miRNAの元になるDNA配列はmiRNAより長く、miRNAの配列と、それにほぼ相補的な逆向きの配列とを含む。このDNA配列が1本鎖RNAに転写されると、miRNA配列とその逆相補配列は相補的に結合して2本鎖になり、全体としてはヘアピンループ構造（tRNAに似た形）をとる。これをprimary miRNA（pri-miRNA）という。通常、ヘアピンループ構造をとる部分以外にもミスマッチが含まれており、スターフォームとよばれる。核内にあるDroshaと呼ばれる酵素がこのpri-miRNA分子の一部を切断してpre-miRNA（ miRNAの直接の前駆体）を作る。次いでpre-miRNA分子はExportin-5と呼ばれるキャリアタンパク質によって核外に輸送され、これからダイサー（Dicer：RNAiを参照）により20-25塩基のmiRNA配列が切り出される（植物ではpri-miRNAが直接ダイサーによって処理される）。

miRNAの機能は遺伝子の調節にあると思われる。miRNA は一部のmRNA（大抵は3'側非翻訳領域）に相補的な配列を有する。このmRNAとmiRNAとの結合により、翻訳が阻害される場合（下述のstRNA）、またRNAiのようにmRNAの分解を惹き起こす場合があると考えられている。

このmiRNAの効果は1993年にR.C.LeeらによってC.elegansで初めて発見された（これはsmall temporal RNA＝stRNAと呼ばれた ）。その後miRNAはいろいろな植物（シロイヌナズナなど）や動物（C.elegansやヒトなど）で確認されている（Baulcombe 2002）。細菌にも、mRNAに結合してmRNA量や翻訳を調節する似たような遺伝子が発見されているが、ダイサーは関与しないので、一般にはmiRNAとは考えられていない。

miRNAの語はサイエンスの 3 報の論文（2001年10月26日、[1]）で提唱された。

植物では類似のRNAであるshort-interfering RNA（siRNA）がウイルスRNAの転写を阻止する機能を有し、また一部は細胞自身の遺伝子の調節にも関わっている。siRNAは2本鎖であるが、ヘアピンループ構造を有し、作用機構はmiRNAに近いと思われる。

miRNAの活性は、実験的には人工合成核酸であるモルホリノアンチセンスオリゴを用いて阻害できる。

参考文献

• miRNAの命名・分類についての指針： Victor Ambros, Bonnie Bartel, David P. Bartel, Christopher B. Burge, James C. Carrington, Xuemei Chenand, Gideon Dreyfuss, Sean R. Eddy, Sam Griffiths-Jones, Mhairi Marshall, Marjori Matzke, Gary Ruvkun and Thomas Tuschl (2003) "A uniform system for microRNA annotation", RNA, 9: 277-279. [2]

• miRNAとsiRNAが関与する過程の報告（サイエンスの同号の他2論文とともに）： DavidBaulcombe(2002)"AnRNAMicrocosm",Science,297:2002-2003.[3]

• miRNAとして初めて発見されたlin-4 の報告： Lee, R.C., Feinbaum, R.L. and Ambros, V. (1993) "The C. elegans heterochronic gene lin-4 encodes small RNAs with antisense complementarity to lin-14", Cell, 75: 843–854. [4] 。なおAmbros研究室からのmiRNAに関する論文は[5]を見よ。

外部リンク

• miRNAデータベース： The miRNA Registry