【1.1.1】各种各样的RNA(Versatile RNAs)
已在生物体内发现多种天然的RNA,例如转移RNA(tRNA)、信使RNA(mRNA)、核糖体RNA(rRNA)、核小RNA(small nuclear RNA,snRNA)、核仁小RNA(small nucleolar RNA,snoRNA)、微RNA(microRNA,miRNA)、小干扰RNA(small interfereing RNA,siRNA)、小激活RNA(small activating RNA,saRNA)、长间插非编码RNA(long intervening noncoding RNA,lincRNA)、7SL RNA、向导RNA(guide RNA,gRNA)和Xist RNA等。这些RNA具有特殊的结构和功能,其中某些RNA存在于所有的生物,某些RNA是真核生物或原核生物特有的。
有时,根据RNA是否具有编码蛋白质的功能,可将RNA分为编码RNA(coding RNA)和非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA),按照这样的划分,显然mRNA 以外的所有RNA,如tRNA、rRNA、snRNA和miRNA等都属于ncRNA。而ncRNA还可以进一步分为管家ncRNA(house-keeping ncRNA)和调控ncRNA(regulatory ncRNA),前者呈组成型表达,是细胞的正常功能和生存所必需的,后者只在特定的细胞,或者在生物发育的某个阶段,或者在受到特定的外界刺激以后才表达,它们的表达能够在转录或翻译水平上影响到其他基因的表达。
- 核糖体RNA:核糖体的组份(Ribosomal RNA or rRNA : part of ribosomes)
- 信使RNA:蛋白质合成的模板(Messenger RNA or mRNA: template for protein synthesis)
- 转移RNA:运载氨基酸的工具(Transfer RNA or tRNA: carrier for the amino acids)
- 核小RNA:参与真核细胞核mRNA的剪接(Small nuclear RNA or snRNA: involved in splicing of eukaryotic mRNA)
- 核仁小RNA:参与真核细胞rRNA的后加工(Small nucleolar RNA or snoRNA: involved in eukaryotic rRNA processing)
- 干扰RNA,包括微RNA和小干扰RNA:干扰真核细胞内特定mRNA的翻译 (Interference RNA or RNAi, including microRNA and siRNA, interferes withtranslation of specific mRNA in Eukaryotic cells)
- Xist RNA:导致雌性哺乳动物体细胞内一条X染色体的失活(Xist RNA: causes the inactivation of one X chromosome in female mammals)
- 7SL RNA:信号识别颗粒的一部分,参与蛋白质的分拣和分泌(7SL RNA: part of signal recognition particle or SRP, involved in sorting and secretion of proteins)
- 表达调控的(miRNA, piRNA, siRNA, lncRNA, riboSwitch等)
- 其他RNA(Other RNAs; DNA复制的(例如Y-RNA);催化作用的(例如RNase P);RNA剪接(例如SmY-RNA);还有许多不知道有什么用的环状RNA(circRNA))
二、长链非编码RNA(long noncoding RNA,lncRNA)
是一类不编码蛋白的RNA分子,长度在200 bp以上,起初被认为是RNA聚合酶II转录的副产物,不具有生物学功能;近期的研究表明lncRNA具有保守的二级结构,可以与蛋白、DNA和RNA相互作用,参与多种生物学过程的调控,尤其在肿瘤当中发挥了重要的调控角色,如染色质修饰、转录激活和抑制、转录后调解以及作为miRNA的诱导分子干扰基因的表达等,图1所示。随着高通量测序技术的发展,越来越多的lncRNA被注释,但是绝大多数的lncRNA的功能仍然不清楚,因此lncRNA的研究是一片非常广阔的未知领域,具有极大的研究价值和意义。
参考资料
- 南京大学 杨荣武老师 《结构生物学》课件
- http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=472757&do=blog&id=1207925
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