MicroRNAs(MiRNAs)是一种小的调控RNA，几乎参与了所有的生物过程。虽然它们中的许多是从簇中共表达的，但关于这个组织对它们积累调控的影响知之甚少。在这项研究中，作者试图破译一种控制卡波西肉瘤相关疱疹病毒(Kshv)10个聚集的前miRNAs表达的调控机制。作者在体外测定了微处理器对单个Pre-miRNA的切割效率，发现Pre-miR-K1和-K3是切割效率最高的Pre-miRNAs。突变分析表明，除了产生成熟的miRNAs外，它们对整个miRNAs的优化表达也很重要。作者证明了这一特征依赖于该位置是否存在规范的PremiRNA，因为可以在功能上用异源的PremiRNA取代PremiR-K1。进一步的体外加工分析表明，两个茎环在顺式作用，簇是以顺序的方式切割的。最后，作者利用该簇的这一特性，通过在表达合成结构或潜伏感染KSHV的细胞中用基于LNA的反义寡核苷酸靶向Premir-K1来抑制整个miRNAs的表达。
卡波西肉瘤疱疹病毒(KSHV)或人类疱疹病毒8型是一种伽玛疱疹病毒，与卡波西肉瘤、B淋巴瘤或增殖性疾病Castelman病等癌症有关。它的基因组是一个165kb的～dsdna分子，编码>90个开放阅读框架(Orf)和25个成熟的microRNA(MiRNA)。KSHV通过限制病毒基因的表达建立终生持续感染。然而，有一小部分细胞(<3%)支持裂解复制，在某些条件下，KSHV可以从潜伏期重新激活到裂解复制。KSHV复制潜伏期和裂解期之间的动态平衡对于建立成功的病毒感染、维持潜伏期至关重要，并与肿瘤形成等致病效应有关。
有趣的是，所有KSHV前体(前)miRNAs都在同一个多顺反子转录本上表达，这与潜伏期有关。其中10个基因(前miR-k1到-k9和miR-k11)聚集在～4kb的内含子中，位于orf71(v-flip)和kaposin基因之间，并在潜在启动子的控制下表达。Premir-K10和Pre-miR-K12分别定位于kaposin基因的开放阅读框(ORF)和3’非编码区(3’UTR)，并受潜伏启动子和裂解启动子的控制。
KSHV miRNAs能够调节病毒和细胞基因的表达，这些基因对病毒感染和相关疾病至关重要。在潜伏期大量表达，它们直接参与病毒的维持，例如直接或间接地通过靶向NF-kB途径，复制和转录激活因子(Rta)，这是病毒重新激活的关键。它们还通过调节细胞凋亡、血管生成或细胞周期来促进肿瘤的发生。最后，KSHV miRNAs还通过调节宿主免疫反应来增强免疫逃避和病毒致病作用。
尽管目前对KSHV miRNAs功能的研究十分活跃，但对这些关键病毒因子的表达调控还没有一个准确的认识。在动物体内，miRNA的生物发生是一个多步骤的过程，包括RNaseIII酶的两个成熟过程。Mirna基因通常由rna聚合酶ii转录成几千个碱基的长初级转录本(pri-mirna)，它可以含有一个或几个mirna前体发夹(pre-mirna)。首先，pri-miRNA由微处理器在细胞核中处理，包括RNaseIII型酶DROSHA及其辅因子Dgcr8。在输出到细胞质后，前miRNA被另一种与TRBP相关的RNaseIII酶Disher进一步加工。最终的结果是miRNAs的双链(5p和3p)，其中一条链优先结合到Argonaute蛋白中，形成RISC复合体，然后RISC复合体可以被定向到靶mRNAs。存在miRNA生物发生的替代途径，例如不依赖于DROSHA的Mirtron的处理或依赖于DICER的Ago2依赖的miR-451裂解。
最后，作者开发了一种基于锁定核酸(LNA)寡核苷酸的反义策略，在转录后下调整个KSHV miRNA簇的表达。使用针对前miR-K1序列5p或3p的LNA，作者成功地显著降低了转染合成构建物的细胞中聚集的KSHV miRNAs水平。作者还表明，在KSHV感染的细胞中，当LNA靶向Pre-miR-K1时，来自簇的新合成miRNAs的水平显著下降，这表明这可能是一种有用的策略来阻断感染细胞中的整个簇。（生物谷 Bioon.com）
参考文献
Monika Vilimova et al. Cis regulation within a cluster of viral microRNAs. Nucleic Acids Res. 2021 Aug 20; gkab731.