MicroARN, sau miARN, este un tip de moleculă care joacă un rol important în reglarea genelor post-transcripționale. Majoritatea acidului ribonucleic (ARN) servește ca intermediar între acidul dezoxiribonucleic (ADN), care stochează informații genetice și proteine, care exprimă de obicei informația genetică. Transcripția este procesul prin care ADN-ul dublu catenar este utilizat pentru a face o moleculă de ARN monocatenar care conține informații codificate necesare pentru a exprima informațiile genetice. MicroARN este folosit pentru a regla expresia genelor care au fost deja transcrise din ADN în ARN. Este important de menționat că, deși microARN este o formă de acid ribonucleic, nu conține informații genetice care codifică proteine; servește doar funcții de reglementare.
ADN-ul și ARN-ul sunt ambele alcătuite din nucleotide, iar secvențele acestor nucleotide conțin informații genetice. ARN-ul și ADN-ul folosit pentru stocarea datelor există în mod obișnuit în fire de sute sau mii de nucleotide. MicroARN este, așa cum este indicat de numele său, considerabil mai scurt; în medie, are puțin peste 20 de nucleotide în lungime.
După ce este transcris din ADN care nu codifică proteine, moleculele de microARN sunt integrate într-un complex de tăcere indus de ARN, denumit în mod obișnuit RISC, care conține miARN și o varietate de proteine diferite. Secvențele de miARN dintr-un complex RISC sunt utilizate pentru a ținti anumite catene de ARN mesager (ARNm) care altfel ar fi traduse în proteine. Alte proteine asociate cu complexul sunt capabile să prevină acest lucru, reprimând astfel translația și reducând efectiv la tăcere gena. În unele cazuri, proteinele scindează catena de ARNm de care s-au legat miARN și complexul RISC.
Este important de remarcat faptul că dsRNA, sau ARN-ul dublu catenar, poate forma, de asemenea, un complex RISC și sunt, de asemenea, implicați în reglarea post-transcripțională. Cu toate acestea, complexele RISC care implică dsARN, scindează întotdeauna direct ARNm-ul vizat în bucăți inutile, în loc să reprime translația. Complexele de microARN reprimă de obicei translația fără a scinda ARN-ul, deși uneori complexele miARN vor scinda catenele de ARNm.
MicroARN este considerat a fi unul dintre cele mai vechi și mai primitive mecanisme de reglare a genelor și s-a schimbat foarte puțin de-a lungul istoriei evoluției. Permițând o expresie mai controlabilă, specifică și adaptabilă a genelor, este posibil să fi permis de fapt formarea de organisme complexe. Aproape toate organismele au miARN ca parte a genomului lor.
Reglarea expresiei genelor prin microARN și prin alte organisme este extrem de importantă. Există multe proteine care sunt absolut necesare pentru o gamă largă de procese celulare, cum ar fi metabolismul celular, care permit organismelor să funcționeze. Fără ele, organismul nu ar putea trăi nici măcar pentru o perioadă scurtă de timp. Prea multe sau prea puține dintr-o anumită proteină la un moment dat pot provoca modificări drastice ale echilibrului biochimic subtil din cadrul fiecărui organism. Există de fapt multe boli, inclusiv cancerul, care fie cauzează, fie sunt cauzate de o dereglare a expresiei genelor.