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计算RNA组学为包括miRNA在内的非编码RNA研究提供了非常有力的计算机工具,它的应用使得不同物种中大量新的非编码RNA基因得以发现.随着水稻基因组计划的不断进展,海量基因组的数据将有助于水稻miRNA研究的飞跃发展.通过BLAST方法,在水稻中找到了14个拟南芥和人miRNA以及小分子RNA的同源分子,包括miR123、miR40、miR176、miR177、miR178和small RNA59等.搜索的条件是水稻候选miRNA分子与其拟南芥或者人同源分子在成熟序列上不超过两个核苷酸的差异.BLAST对照实验搜索验证了这些候选水稻miRNA序列在水稻基因组中的出现并非随机的结果.由于有3个候选水稻miRNA家族成员的基因,如miR123、miR40和small RNA 59,在基因组中有多拷贝的现象,所以它们总共可能有23个基因.对这些候选水稻miRNA家族成员的前体进行分析后,发现除了水稻mir176、177和178以外,大多数候选水稻miRNA的各个变体之间以及与其同源分子之间在前体序列上的保守性主要体现在包括这些miRNA成熟序列在内的末端反向配对区的高度保守性上.使用MFOLD二级结构折叠软件对这些候选水稻miRNA家族成员可能的前体进行二级结构预测,结果显示它们的前体都十分可能形成稳定的发夹结构,而且拟南芥和水稻属于同一家族的miRNA成员分子其前体的二级结构具有相当的保守性,如miR123、miR40、miR176、miR177和miR178等.通过设计特异性的反义探针对水稻miR123a成熟分子进行了Northern印迹杂交,证实水稻miR123a是稳定存在的分子.在对预测的水稻miRNA进行靶基因的计算机搜索中,共找到25个可能的靶基因,分别对应于13个候选miRNA分子.其中,水稻miR123分子与编码花同源异型蛋白APETALA2(AP2)的mRNA可以形成接近完全的互补配对,水稻miR40分子则与编码Myb相关转录因子的mRNA配对良好,而且miR123和miR40的互补配对位点在拟南芥和水稻等开花植物中都是很保守的.令人意外的是,水稻small RNA 59分子与可能的U6分子之间也能形成接近完全的互补配对区,而且拟南芥small RNA 59也有相同的情况,这可能暗示了miRNA同样可以通过互补配对的方式作用其他非编码RNA.最后,对水稻候选miRNA的基因组织形式进行了初步的探讨.大部分水稻候选miRNA都位于基因组中的基因间隔区.其中最特别是水稻miR40分子,由于其基因有5个拷贝,而且都位于1号染色体上.这可能与它具有一些与转座子相似的特点有关.