科学家发现,通过TALEN技术可以得到miRNAs基因敲除的小鼠模型,成功解决了过去在小鼠中很难进行小基因(small genes,如miRNAs)和含有重复序列基因敲除的难题。
miRNAs是一类内生的、长约21-25nt的双链RNA分子,具有典型的发夹结构,可调节其他基因的表达,据推测,miRNAs调节着人类三分之一的基因。miRNAs存在多种形式,从*原始的pri-miRNA经过一次加工后成为pre-miRNA即microRNA前体,pre-miRNA再经过Dicer酶酶切后,成为成熟miRNA。miRNA通过与靶基因的mRNA特异结合,从而抑制转录后基因表达,在调控基因表达、细胞周期、生物体发育时序等方面起重要作用。
Hiroshi Asahara及其研究人员利用TALEN技术打靶一个基因沙漠区(gene desert)和miRNAs,得到miRNA 基因敲除的小鼠且成功率高。研究人员还证实,通过显微注射TALEN RNA引起的等位基因突变能够遗传至小鼠的下一代。同时该项研究显示,与miRNAs的成熟机制一致,只要利用TALEN在miRNA前体上打靶成熟miRNA之一的序列并引入突变,就会造成整个成熟miRNAs功能的敲除,这为研究miRNAs对基因的调控作用提供了有效的技术方法。