微RNA 451; MIRN451

• miRNA451
• MIR451

HGNC 批准的基因符号：MIR451A

细胞遗传学位置：17q11.2 基因组坐标（GRCh38）：17:28,861,369-28,861,440（来自 NCBI）

▼ 说明

MicroRNA（miRNA），例如 MIRN451，是约 22 个核苷酸的非编码 RNA，可与靶 mRNA 的 3 引物 UTR 中的互补序列结合，从而诱导溶核降解或抑制翻译。编码 MIRN451 的初级 miRNA 转录本（pri-miRNA） 也编码 MIRN144（612070）（Dore et al., 2008）。

▼ 克隆与表达

多尔等人（2008） 克隆了小鼠 miR144 和 miR451。数据库、RT-PCR和RACE分析表明，这2个miRNA源自相同的pri-miRNA，并且在包括人类在内的其他物种中高度保守。小鼠组织的 Northern 印迹分析检测到血液中两种 miRNA 的表达最高。miR144 在脑、心脏、肺和脾中也有较低水平的表达，而 miR451 仅在心脏和脾中表现出较低的表达。

▼ 基因功能

正崎等人（2007） 发现，当纯化的正常人红系祖细胞在培养 12 天期间分化时，miR155（MIRN155；609337） 的表达减少约 200 倍，miR451 的表达增加约 270 倍。在正常人外周血中，miR451在红细胞中的表达比在粒细胞中高约10,000倍。

多尔等人（2008） 表明，在诱导人 CD34（142230） 阳性细胞和鼠红白血病细胞的红系成熟过程中，miR144 和 miR451 的表达上调。Gata1（305371） 和 Gata1 辅因子 Fog1（ZFPM1; 601950） 结合远端上游调节元件，激活 RNA 聚合酶 II（参见 180660）介导的编码 miR144 和 miR451 的 pri-miRNA 的转录。Gata2（137295） 也结合上游调控区，但不激活转录。染色质免疫沉淀研究表明，Gata2 与早期小鼠红系前体细胞中的 miR144/miR451 位点结合，并在成熟后期被 Gata1 取代。miR451耗尽的斑马鱼胚胎形成了红细胞前体，但它们发育成成熟循环红细胞的过程受到了强烈且特定的损害。多尔等人（2008） 得出结论，miR144/miR451 位点是红系细胞中 GATA1 的主要下游效应子。

在小鼠中，Ago2（EIF2C2；606229） 是其生存所必需的，只有该 Argonaute 家族成员保留了催化能力。为了研究保存 Argonaute 酶活性的进化压力，Cheloufi 等人（2010） 设计了一只具有催化失活 Ago2 等位基因的小鼠。纯合突变体出生后不久就因明显贫血而死亡。对 microRNA 及其潜在靶标的检查发现 miR451 缺失，miR451 是一种对红细胞生成很重要的小 RNA。尽管该 microRNA 由 Drosha（608828） 加工，但其成熟不需要 Dicer（606241）。相反，pre-miRNA 被加载到 Ago 中，并被 Ago 催化中心切割，生成中间的 3-prime 末端，然后进一步修剪。切洛菲等人。

西富恩特斯等人（2010） 鉴定了一个孤立于 Dicer（606241） 的 miRNA 生物发生途径，该途径利用 Ago2 切片机催化活性。与其他 microRNA 相比，miR451 水平难以抵抗 Dicer 功能丧失，但在 MZago2（母本合子）突变体中降低。西富恩特斯等人（2010） 发现 pre-miR451 加工需要 Ago2 体内催化活性。MZago2 突变体表现出延迟的红细胞生成，可以通过野生型 Ago2 或 miR451 双链体来挽救，但不能通过催化死亡的 Ago2 来挽救。改变 Dicer 依赖性 miRNA 的二级结构以模拟 pre-miR451 的二级结构可恢复 miRNA 功能并挽救 MZdicer 突变体的发育缺陷，表明 pre-miRNA 二级结构决定体内的加工途径。西富恩特斯等人（2010） 提出 Ago2 介导的 pre-miRNA 切割，

▼ 测绘

Hartz（2008） 根据成熟 MIRN451 序列（AAACCGUUACCAUUACUGAGUU） 与基因组序列（构建 36.1）的比对，将 MIRN451 基因对应到染色体 17q11.2。

多尔等人（2008） 表明小鼠 Mirn144 和 Mirn451 基因在 11 号染色体上相距约 100 bp。