MicroRNAs (miRNAs) são RNAs regulatórios curtos transcritos de intrões—regiões não codificantes de um gene—ou regiões intergénicas—porções de DNA presentes entre genes. Várias etapas de processamento são necessárias para formar um miRNA biologicamente ativo e maduro. O transcripto inicial, chamado miRNA primário (pré-mRNA), emparelha bases consigo mesmo formando uma estrutura de stem-loop. Dentro do núcleo, uma enzima endonuclease, chamada Drosha, encurta a estrutura do stem-loop do pré-miRNA para uma forma de hairpin. Depois de as extremidades do pré-miRNA serem metiladas para evitar a degradação, ele é exportado do núcleo para o citoplasma.

No citoplasma, outra enzima endonuclease, chamada Dicer, corta o pré-miRNA em um miRNA de cadeia dupla de 21-24 nucleótidos de comprimento. Em seguida, a Dicer corta uma das cadeias duplas, libertando uma cadeia simples de miRNA maduro. O miRNA maduro é carregado em um complexo proteico chamado complexo de silenciamento induzido pelo RNA (RISC), que o miRNA então guia para a região complementar do seu mRNA alvo.

A extensão do emparelhamento de bases complementares entre o miRNA e a região 3’ não traduzida do mRNA de determina o mecanismo de silenciamento genético. A complementaridade extensa ou quase perfeita causa degradação do mRNA, enquanto que o emparelhamento de bases limitado inibe a tradução. Embora o silenciamento via degradação do mRNA seja irreversível, a inibição da tradução é reversível, uma vez que o mRNA estável pode retomar a tradução após a eliminação dos repressores.

A expressão ou função alterada de miRNAs é observada em vários tipos de cancro. Por exemplo, a perda do miRNA let-7 é observada no cancro do pulmão, fígado, mama, próstata e ovário. O miRNA let-7 inibe a expressão de oncogenes—genes com potencial para causar cancro—que promovem o crescimento, a sobrevivência e a proliferação das células. Portanto, a perda do let-7 promove a formação de tumores.