MicroRNA 是一类短的非编码 RNA，在调控正常生理和疾病的基因表达方面起到关键作用。尽管 MicroRNA 能够对基因的表达水平进行严格控制，但目前我们对MicroRNA 仍知之甚少，因为我们并不明确其基因序列。在一篇发表于《基因组研究》（Genome Research）杂志上的文章中，研究人员设计出了一个能够帮助我们了解基本 MicroRNA 的全基因组注释的方案，为人类和小鼠的基因组提供更加广泛的注释，并揭示了 MicroRNA 对基因表达的调控机制。

尽管成熟的 miRNA 只有22个核苷酸左右，但是它们的转录本却可以达到数百上千个碱基。基本 miRNA 或初级 miRNA 能够迅速加工成发夹结构，进而成熟，发夹结构位于外显子和内含子上。因为该过程发生得很快，一些标准方法灵敏度较差，如 RT-PCR 或 RNA 测序。因此，许多 miRNA 基因缺乏特征注释，如启动子或剪接位点，阻碍了对其转录和转录后调控机制的研究进程。

为了解决这个问题，德克萨斯大学西南医学中心和约翰霍普金斯大学的研究人员，通过 Drosha 酶的优势负性突变，将人类和小鼠细胞的基本 miRNA 进行固定，核糖核酸酶 III 负责基本 miRNA 的分离。通过 RNA 的深度测序，以及应用计算工具 StringTie，对转录本进行组装后，最终能够实现对人类和小鼠的转录本标注率达到 69% 和75%。最新的基本 miRNA 基因结构的注释，可以通过标准的基因组浏览器使其形象化，其中包括 UCSC 基因组浏览器。

“基本 miRNA 的一个显著特征就是它们的最大长度，甚至在它们发挥作用的时候，也只会产生一个22个核苷酸左右的 miRNA ，” Joshua Mendell 表示，他是该研究的通讯作者。“产生那么大的 RNA 似乎是浪费了，但是，长链 RNA 上的大部分将会立即退化，该组织就可能出现许多复杂的 miRNA 的编码监管机制。”

尽管我们通常认为，聚合在一起的 miRNA 会同时转录。但是研究者们发现，一些人类基因的 miRNA 簇具有选择性启动子。“我们惊讶地发现，在某些情况下，miRNA 可以单独或者同时转录，这完全取决于启动子的类型，”Mendell 表示。

基于基因结构的不同，研究者们将 miRNA 分为三大类：第一类，miRNA 的转录独立于其他基因转录，其可能代表独立的转录单位；第二类，是在蛋白质编码基因的延伸阶段才转录的 miRNA；第三类，是在非编码 RNA 延伸阶段才转录的 miRNA。下面列举第三类基本 miRNA 的一个例子，位于 SPACA6P 非编码区的上游，以及编码区 mir - 99 b，let-7e，mir - 125 a的上游。作者推测，SPACA6P 是Drosha 分解后的产物，因为5’端直接连接 pre-mir-125a 发夹结构的3 '端。

新的注释功能将帮助研究人员解决复杂的转录本的监管问题，包括 miRNA 启动子的监管，或剪接对 miRNA 表达的影响。“这些数据也可能揭示，一些先前确定变异序列，实际上可能属于一种从未被大家认识的基本 miRNA 基因，进而提高变异体对编码 miRNA 表达的影响的可能性，”Mendell 表示。