microRNA是一類短的非編碼RNA，通過(guò)與靶RNA結(jié)合抑制靶基因表達(dá)，在動(dòng)植物中起到重要的轉(zhuǎn)錄后調(diào)控作用。每一類microRNA可以結(jié)合多種靶RNA。當(dāng)microRNA表達(dá)量一定時(shí)，靶RNA通與microRNA的競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合消耗細(xì)胞內(nèi)游離的microRNA，從而影響其對(duì)其他靶基因的調(diào)控，這一現(xiàn)象被稱為競(jìng)爭(zhēng)性內(nèi)源RNA（ceRNA）效應(yīng)。RNAi技術(shù)中的脫靶現(xiàn)象也與該效應(yīng)密切相關(guān)。定量地刻畫(huà)ceRNA效應(yīng)，對(duì)理解microRNA調(diào)控規(guī)律和改進(jìn)RNAi技術(shù)都具有重要意義。
    科學(xué)家將系統(tǒng)生物學(xué)建模分析與合成生物學(xué)(Synthetic biology)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，建立了microRNA調(diào)控的數(shù)學(xué)模型，構(gòu)建對(duì)應(yīng)的合成基因線路并植入細(xì)胞中模擬ceRNA效應(yīng)，證實(shí)了靶RNA和microRNA濃度對(duì)ceRNA效應(yīng)的閾值現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)了microRNA的靶位點(diǎn)結(jié)合能力對(duì)ceRNA效應(yīng)強(qiáng)度影響的函數(shù)關(guān)系，闡述了microRNA通路和RNAi通路競(jìng)爭(zhēng)效應(yīng)的不對(duì)稱性，并從理論上提出了RNAi技術(shù)的改進(jìn)方向。

    這一實(shí)驗(yàn)是將生物信息(bioinformation)學(xué)、系統(tǒng)生物學(xué)與合成生物學(xué)(Synthetic biology)相結(jié)合，定量揭示基因調(diào)控規(guī)律的一個(gè)成功范例，其科學(xué)發(fā)現(xiàn)為理解復(fù)雜的microRNA調(diào)控系統(tǒng)和未來(lái)用RNAi技術(shù)有效設(shè)計(jì)疾病基因靶向治療等提供了理論基礎(chǔ)。