miRNA的检测方法及其意义

microRNA (miRNA)

microRNA (miRNA)是一类长约为22个核苷酸（nt）的内源性非编码小分子单链RNA， 普遍存在于真核细胞中。miRNA由长约70nt具有茎环结构的microRNA前体经核酸酶Dicer剪切产生。在细胞增殖、 分化和肿瘤发生时， 通过RNA诱导沉默复合物（RISC）的协调作用，miRNA可以与mRNA的 ３′端非编码区相互作用以降低靶mRNA的稳定性或抑制蛋白质翻译,从而调控靶基因的表达。

miRNA是一类广泛存在于真核细胞中的短片段非编码小分子RNA， 可以调节mRNA靶基因的表达；miRNA的异常表达与人体内很多疾病尤其是癌症的发生密切相关。 因此，miRNA作为一种典型的肿瘤标志物正受到越来越多的关注。miRNA的超灵敏检测对癌症的早期诊断和抗癌靶向药物的研发具有重要意义。但是由于miRNA尺寸小、 在总RNA 样品中丰度低且同家族miRNA序列同源性高，其超灵敏检测面临许多挑战。miRNA检测在消除假阳性、 提升单碱基突变检测的灵敏度和特异性及区分前体miRNA与成熟miRNA等方面存在很大的进步空间。目前， 临床上应用最为广泛的miRNA定量方法依旧是基于PCR方法， 数字PCR因无需参考基因而有望成为下一代miRNA绝对定量方法。同时， 核酸扩增技术在miRNA特别是单碱基突变的测定中具有非常大的发展潜力，基于RCA， SDA 和HCR等扩增技术的方法展示出很高的特异性和准确度。

目前，miRNA分析正逐步向简单化、 特异性、高通量、 高灵敏度和多重检测等方向发展， 呈现出如下发展趋势：

（１） 提取和量化过程的标准化。 不同的提取方法可能导致样品中miRNA水平因人工处理而有所差异。 同时， 不同量化方法之间存在偏差， 会直接影响分析数据的可信度， 因此建立标准化的提取和量化过程至关重要。

（２）miRNA的同时多重检测。 在实际应用中， 由于样本数目少， 单一检测常常会导致选择性偏差。 同时测定多种miRNA可以提高分析的可信度， 显著提高疾病诊断的准确性。

（３） 纳米材料的应用。 纳米材料具有独特的催化活性、 导电性和生物相容性， 能够加速信号传导． 通过将金属纳米材料 和量子点与miRNA分析方法相结合， 可进一步提高检测灵敏度， 实现miRNA的超灵敏检测、 甚至单个分子检测。

（４） 可靠内源性参照物的筛选。 目前， 在血清和血浆中定量检测循环miRNA时， 常常缺乏可靠内参。 今后需进一步筛选稳定可靠的内参用于循环miRNA的测定。

（５） 原位检测。 研究表明， miRNA从不单独发挥作用， 但是目前多数miRNA检测方法需要将RNA 分离后才能进行检测， 因此发展miRNA原位检测方法有助于提高miRNA分析的准确度和阐明miRNA的作用机制。