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  miR-字首後面所跟著的數字,代表命名的順序,比如,miR-124比miR-456發現得早。  “miR-”代表成熟的miRNA、“mir-”代表pre-miRNA和pri-miRNA、“MIR”代表編碼miRNA的基因。  miRNA幾乎全是獨一的編碼順序,但對於擁有一兩個鹼基不同的則會被標上字母以示,例如,miR-124a與miR-124b。 若成熟的miRNA相同,但pre-miRNA和pri-miRNA和編碼他們的基因來自於不同的基因組,則使用數字來表示,例如,mir-194-1和mir-194-2表示兩個pre-, pri-miRNA剪下後的成熟miRNA是完全相同的,但卻是兩個不同的來源。  字首的三個字母代表了不同的種族來源,例如,hsa-miR-194代表miRNA來源於人類,oar-miR-124來源於綿羊。  對於形成pre-,pri-miRNA莖環的兩端miRNA, 通常一端在數量上遠遠超過另一端。數量優勢的一端往往稱為guide strand,而另一端被稱為passenger strand,通常被大量降解,用*號來表示,例如miR-124和miR-124*。

  有多達40%的miRNA位於其他基因的內含子或甚至外顯子中。他們通常(但不限於)在有義方向被發現,因此它們通常與他們宿主基因一起調節。 位於DNA模板上的序列,並非成熟miRNA的最終編碼:有6%的人類miRNA有RNA編輯的現象,RNA上特定位置的修飾,會產生和他們DNA不同的產物。這增加了miRNA作用的多樣性和範圍,遠超過了基因組單獨引起的作用。

  miRNA基因通常由RNA聚合酶II轉錄,聚合酶常常會結合到DNA序列附近的啟動子,並將其編碼成前miRNA的髮夾環。 所得到的轉錄產物,上有5'端帽及多聚腺苷酸尾並已被剪接。動物的miRNA最初轉錄為約80個核苷酸的RNA莖環,其會互動形成幾百個核苷酸長的miRNA前體,稱作pri-miRNA。當在3'UTR(3'非編碼區)中發現莖-環前體時,該轉錄物可以作為pri-miRNA和mRNA。 此外,RNA聚合酶III也會轉錄一些miRNA,特別是具有上游Alu元件的、tRNA或哺乳動物寬分散重複(mammalian-wide interspersed repeats)啟動子單元。

  單個pri-miRNA可以含有1至6個miRNA precursor,這些髮夾環結構各自由約70個核苷酸組成,而每個髮夾的側翼包含了RNA加工的必要序列。 在pri-miRNA中髮夾的雙鏈RNA(dsRNA)結構,會被稱為DiGeorge綜合症關鍵區8(DGCR8或無脊椎動物中的“Pasha”)的核蛋白所識別。隨後DGCR8與Drosha酵素結合形成微加工複合體(Microprocessor complex)。  在該複合物中,DGCR8使Drosha的RNase III催化結構區域定向,藉此從髮夾鹼基中切割約11個核苷酸,從而釋放pri-miRNA的髮夾彎。所得產物在其3'端具有兩個核苷酸的突出端,其也具有3'羥基和5'磷酸基團。它通常被稱為前miRNA(pre-miRNA)。有許多對於有效加工重要的pre-miRNA下游的序列基序(Sequence motif),已被識別鑑定了。  而對於那些繞過微加工複合體,直接剪接出內含子的前miRNA,被稱為“Mirtrons”。其最初被認為只存在於果蠅和秀麗隱杆線蟲中,然而現在已經在哺乳動物中發現其存在。 有多達16%的pre-miRNA可以透過核RNA編輯改變,其中最常見地,如腺苷脫氨酶作用於RNA(ADAR)上的腺苷至肌苷(A至I)轉換。另外,RNA編輯也能停止核加工(例如pri-miR-142,其會導致核糖核酸酶Tudor-SN的降解),並改變下游流程包括細胞質miRNA的加工與目標專一性(像是改變中樞神經系統中miR-376的種子區域)。

  核細胞穿梭蛋白Exportin-5涉及前miRNA髮夾從細胞核輸出的過程。這種蛋白質是karyopherin家族的一個成員,它會識別前miRNA髮夾的3'末端,由RNase III酶與Drosha遺留的兩個核苷酸的突出端。 Exportin-5-mediated介導運輸到細胞質是能量依賴的(主動運輸),其使用GTP來繫結Ran蛋白。

  在細胞質中,前miRNA髮夾會被由RNaseIII酶Dicer所切割,該內切核糖核酸酶與miRNA髮夾的5'和3'端相互作用並切除連線3'和5'臂的環,產生長度為22個核苷酸的不完全的miRNA:miRNA*雙鏈體 。整個髮夾長度和環尺寸都會影響Dicer的加工效率。由於RNA的不完全配對性質,miRNA:miRNA*雙鏈體的配對程度也會影響切割 。  此外,一些富含G的pre-miRNA可以潛在地利用G-四聯體,來替代典型的莖-環結構。 例如,人的pre-miRNA 92B就使用G-四聯體,來抵抗Dicer在細胞質中的介導切割。 雖然雙鏈體的任一鏈,皆可作為潛在作用的功能miRNA,但通常只有一條鏈會摻入RNA誘導沉默複合體(RISC)中,在其中該miRNA會與其目標mRNA相互作用。

  在植物中miRNA的生物合成與動物的最大差異,主要是在於核加工和輸出的過程中:其不像動物使用兩種不同的切割酶(一種位於核內部、一種位於核外部)。植物的兩種切割,都是利用稱為Dicer-like1(DL1)(Dicer同源物)進行,由於DL1僅在植物的細胞核中表達,這表明這兩種切割都在核內發生。在植物miRNA:miRNA *雙鏈體被轉運出細胞核之前,其3'突出端會被稱為Hua-Enhancer1(HEN1)的RNA甲基轉移蛋白甲基化,然後透過稱為Hast(HST)的蛋白質(Exportin 5蛋白的同源物)將雙鏈體從細胞核運出到細胞質中,在那裡它們會分解並且生成成熟的miRNA,來結合到RISC中。
小分子核糖核酸(英語:microRNA,縮寫為miRNA)又譯微核糖核酸,是真核生物中廣泛存在的一種長約21到23個核苷酸的核糖核酸(RNA)分子,可調節其他基因的表達。miRNA來自一些從DNA轉錄而來,但無法進一步轉譯成蛋白質的RNA(屬於非編碼RNA)。miRNA通過與目標信使核糖核酸(mRNA)結合,進而抑制轉錄後的基因表達,在調控基因表達、細胞週期、生物體發育時序等方面起重要作用。在動物中,一個微RNA通常可以調控數十個基因。