5.3miRNAを介した標的の調節
RISC内では、mirnaは塩基対形成を介して標的遺伝子と相互作用する。 ＭｉＲＮＡとその標的ｍ ＲＮＡとの間の相互作用は、ｍｉＲＮＡの５’末端に制限される。 また、”シード領域”として知られているヌクレオチド2-8間の配列相補性は、このルールへの例外が実証されているが、標的配列認識のために不可欠です。 最も一般的には、ｍｉＲＮＡ結合部位は、標的ｍ ＲＮＡの３’非翻訳領域（ＵＴＲ）に、通常は複数のコピーで存在する。 しかしながら、ｍｉＲＮＡはまた、ｍＲＮＡの５’−ＵＴＲおよびコード領域を標的とすることも実証されている。 Tayらによる研究。 miRNAのネットワークは、単一のmRNA標的のコードおよび3′-UTR内の複数の部位に結合することができ、miRNAを介した標的調節の複雑さを増すことを実証した。 MiRNAのシード領域と標的mRNA中の結合部位との間の相補性の程度は、miRNAが標的を調節する機構を決定する。miRNAが標的を調節する機構は、miRNAが標的を調節す ＭｉＲＮＡが標的ｍ ＲＮＡに対して十分な配列相補性（ほぼ完全）を有する場合、調節はＲＮＡ干渉と呼ばれるプロセスによって行われ、それによってＲＩＳＣは標的ｍ ＲＮＡを開裂 不十分な相補性が存在する場合（一般に哺乳動物においてそうである）、調節は、ｍＲＮＡの翻訳の抑制および／または不安定化によって達成される。
RISCのコアコンポーネントは、その機能に重要な役割を果たすタンパク質のArgonaute(Ago)ファミリーです。 すべての哺乳類のAgoタンパク質（Ago1–Ago4）は、標的mRNAの翻訳抑制を指示することができますが、Ago2だけが”スライサー”活性を有し、標的mRNAを切断する責任があ 標的遺伝子のmiRNAを介した翻訳抑制の正確なメカニズム（複数可）はまだ不明である。 いくつかの研究は、翻訳抑制が翻訳の開始前に起こるという証拠を提供している。 しかし、他の研究は、抑圧が翻訳の開始後に起こることを示唆している。 当初、標的遺伝子のmiRNA媒介抑制は、主にmRNAレベルに影響を与えないか、または最小限のタンパク質レベルで反映されていたと考えられていた。 しかしながら、これが翻訳抑制の二次的効果であるかどうかは知られていないが、標的遺伝子のｍｉＲＮＡ媒介抑制が、ｍＲＮＡの不安定化と頻繁に関連していることが、今では実証されている。 mRNA標的のmiRNAを介した分解は、デデニル化（ポリaテールの除去）、デキャッピングおよび核外分解消化に続く。 さらに、mRNAの貯蔵および分解に関与する細胞質構造であるプロセシング体（P体）も、miRNAの調節に役割を果たすと考えられている。 ｍｉＲＮＡは、標的ｍ ＲＮＡおよび関連するＲＩＳＣタンパク質を、ｍＲＮＡ分解および翻訳抑制因子のために濃縮されるこれらの貯蔵構造に誘導すると考えられる。 標的mRNAが分解または翻訳抑制経路に従うかどうかを指示するメカニズムは、現在不明である。 MiRNAを介した調節の複雑さに追加することは、異なるストレス条件下で標的のmiRNA誘導抑制を逆転させることができ、miRNAが標的mRNAの翻訳を活性化すること
miRNAを介した調節は非常に動的なプロセスであるように見えますが、その複雑さは、標的に対する完全な相補性が調節のために必要とされないとい これは、単一のｍｉＲＮＡが複数の標的遺伝子を調節する可能性を有することを示している。 さらに、ｍｉＲＮＡのネットワークは、単一のｍＲＮＡを調節するために同時に機能することができる。 これにより、最終的には標的遺伝子のin silico同定とmiRNA機能の解明がはるかに困難になります。＜１ １ ７ １＞＜５ ５ ０ ４＞ｍｉＲＮＡの５’末端から２〜７位に位置するシード領域は、標的ｍ ＲＮＡを認識するための核形成シグナルとしてＲＩＳＣによって使用される。 ＭＲＮＡ上では、対応する部位は「シード部位」と呼ばれる。 標的種子部位の認識および結合に関連するいくつかの文字列がある。 厳密なシード部位は完全なＷａｔｓｏｎ−Ｃｒｉｃｋ結合を有し、４つの「シード」型：８ｍｅｒ、７ｍｅｒ−ｍ８、７ｍｅｒ−Ａ１、および６ｍｅｒに分けることができる。 これらのタイプは、1位のヌクレオチドと8位のペアリングの組み合わせによって異なります。 8merは、mRNA標的部位の1位にアデニンを有し、8位に塩基対形成を有する。 MiRNAの1位に対応する標的部位上のアデニンは、標的認識の効率を増加させることが知られている。 7mer-A1は位置1のみにアデニンを有し、7mer-m8は位置8のみに塩基対を有する。 対照的に、6merは1位にアデニンを持たず、8位に塩基対を持たない。
厳しいシード認識に加えて、RISCはシード領域内の小さなミスマッチやウォブルペアリングに耐えることができるため、適度に厳しい認識も可能です。 ウォブル対（Ｇ：Ｕのような）の熱力学的安定性はＷａｔｓｏｎ–Ｃｒｉｃｋ対の熱力学的安定性に匹敵する。
Mirna分子の3’部分におけるWatson–Crickペアリングは、シードペアリングを有するmiRNA標的における部位認識効果を高めることが知られている。 3’部分のマッチの好ましいヌクレオチド数は、厳格なシード対を有する部位と中等度の厳格なシード対を有する部位とで異なる。 厳格な種子は3-4の位置で13-16の試合を必要とし、中等度の厳しい種子は4-5の位置で13-19の試合を必要とする。 この付加的な3’対合を有する部位は、3-補足部位および3’補償部位と呼ばれる。
miRNAがロードされたRISCは理論的にはmRNAの任意のセグメントに結合することができるにもかかわらず、miRNA標的認識配列の大部分が標的遺伝子の3′-UTRに見 標的遺伝子は、一般に、より長い３’ＵＴＲを有するが、一定の遍在する遺伝子、例えば、飼養遺伝子は、潜在的にｍｉＲＮＡによって調節されるのを避けるために、短い３’ＵＴＲを ターゲットサイトは、3’UTRで均等に分散されていません。 それらは長い3’UTR（一般に≥2000nt）の両端の近くにあります。 より短い３’ＵＴＲの場合、標的部位は、停止コドンから約１ ５〜２ ０ｎｔ離れている傾向がある。＜１ １ ７ １＞＜５ ５ ０ ４＞一般に、機能的ｍｉＲＮＡ部位は３’ＵＴＲに優先的に位置すると考えられているが、コード配列および５’ＵＴＲ領域のシード部位もｍＲＮＡダウンレギュレーションを促進 ３’ＵＴＲにおける優先的ｍｉＲＮＡ結合の基礎は、多くの説明を有し得る。 例えば、ＲＩＳＣは、５’ＵＴＲにおけるコード配列および翻訳開始複合体に結合する、リボソームなどの他のタンパク質複合体と競合する必要があり得る。 そのようなものとして、３’ＵＴＲは、単に、他の２つの部位よりも長期的な結合のためにより接近可能であり得る。