微小RNA(microRNA, miRNA)是一类长度约18-25个核苷酸的非编码RNA分子,在基因表达调控、细胞分化、发育及疾病(如癌症、心血管疾病、神经退行性疾病等)中发挥重要作用。
微小RNA(microRNA, miRNA)是一类长度约18-25个核苷酸的非编码RNA分子,在基因表达调控、细胞分化、发育及疾病(如癌症、心血管疾病、神经退行性疾病等)中发挥重要作用。由于miRNA表达量通常较低且序列较短,其检测方法需要高灵敏度和特异性。实时荧光定量PCR(quantitative PCR, qPCR)是目前最常用的miRNA检测技术之一,具有高灵敏度、高特异性和可定量等优势。
miRNA qPCR检测的原理
由于miRNA长度短(18-25 nt),直接扩增困难,通常采用以下策略:
1. 加尾法(Polyadenylation + RT):
- 使用poly(A)聚合酶在miRNA 3'端添加poly(A)尾。
- 采用带oligo(dT)和特异锚定序列的通用逆转录引物进行cDNA合成。
- qPCR时使用通用反向引物和miRNA特异性正向引物进行扩增(如QIAGEN公司 miScript系统)。
2. 茎环引物法(Stem-loop RT primer):
- 设计茎环结构的逆转录引物,提高结合特异性。
- 逆转录后,采用miRNA特异性引物和通用引物进行qPCR(如Thermofisher TaqMan miRNA assay系统)。

荧光检测方式
1. SYBR Green法:
- 结合双链DNA发出荧光,成本低,但可能产生非特异扩增。
- 需进行熔解曲线分析验证特异性。
2. TaqMan探针法:
- 采用miRNA特异探针(5'端荧光报告基团,3'端淬灭基团),特异性更高。
miRNA qPCR实验流程
1.样本准备-总RNA抽提(组织,细胞,各种体液都可以)
2.逆转录(RT)
3.qPCR扩增
4.数据分析
- 常用内参基因:
- U6 snRNA
- snoRNA(如RNU44、RNU48)
- 5S rRNA
miRNA qPCR的应用
1 基础研究
miRNA表达谱分析:比较不同组织、发育阶段或处理条件下的miRNA表达差异。
功能研究:过表达/敲低miRNA后检测靶基因变化。
2 临床诊断
癌症生物标志物:如miR-21(多种癌症高表达)、miR-155(淋巴瘤)。
心血管疾病:miR-208a(心肌梗死标志物)。
3 药物开发
miRNA靶向药物:如miR-122抑制剂(抗丙肝病毒)。
药物响应预测:miR-34a与化疗敏感性相关。