转录起始于NTP，还是nanoRNAs？

20世纪80年代曾经发现,在体外,原核生物或真核生物的RNA聚合酶都可以不利用三磷酸核苷酸(nucleoside triphosphate,NTP),而利用寡聚核苷酸起始转录[1-2],但这种现象一直没有在细胞中发现.直到2011年,Goldman等[3]在革兰氏阴性菌——绿脓杆菌(Pseudomonas aeruginosa)中发现一     

病毒RNA如何逃避宿主细胞的降解

细胞RNA的降解机制不仅在基因表达调节方面具有重要作用,而且也是一种重要的病毒防御机制. 作为一种必须在细胞内增殖的微生物,病毒已经进化出了多种机制,以保护它们的RNA免被宿主细胞降解,如病毒RNA模拟宿主细胞mRNA的结构、形成磷脂包膜、形成局部二级结构、结合自己或宿主细胞编码的蛋白质和编码核酸酶增强宿主细胞mRNA降解等. 本文主要论述了病毒RNA逃避宿主细胞降解的方式,并对其应用前景进行了展望,尤其是在研发抗病毒药物方面的应用前景.     

微小RNAs的3'端尿苷化和腺苷化

miRNA是转录后基因表达调节的重要分子,但目前对它们自身的调节机制还知之甚少.最近的研究发现,在很多生物中,miRNA的3'末端都可以无需模板的添加尿苷酸(尿苷化)或腺苷酸(腺苷化),这种修饰可以发生在miRNA的前体上,也可以发生在成熟的miRNA上,其作用不仅可以影响miRNA的生物合成,稳定性,靶向靶标mRNAs的效率,而且还可以作为损伤miRNA的质量控制机制,及其形成mRNAs的异构体,以提高miRNA的作用范围或更精细的发挥基因表达调节作用.越来越多的研究揭示:这种修饰具有miRNA、组织、生物发育阶段和疾病状况等特异性,而且还涉及很多人类的发病机制,如癌症.本文综述了miRNA的3'末端尿苷化或腺苷化的研究进展,并对这种机制的应用前景进行了展望.     

RNA的尿苷化

很多RNA分子可以进行转录后修饰.最近的研究发现,末端无需模板的尿苷酸添加(尿苷化)可能就是一种广泛存在且保守,但以前了解甚少的RNA转录后修饰方式.这种修饰可以发生在从藻类到人类的很多RNA上,如多聚腺苷化的mRNA、siRNAs或miRNAs内切mRNA得到的上游片段、组蛋白mRNA、目前发现的大多数小调节RNAs、U6小核RNA(snRNA)、转录起点相关的小RNA和剪切的内含子等.这种修饰不仅具有重要的功能,如增强RNA的降解、促进或抑制RNA的加工形成、改变RNA的活性或作为mRNA的一种质量控制机制,而且还与人类的一些致病机制有关,如癌症.本文主要综述了小RNA、mRNA及其内切片段、组蛋白mRNA和U6 snRNA等RNA尿苷化的研究进展,并对相关研究的应用前景做了展望.     

miRNA的异构体——isomiR

最近,深度测序技术揭示:同一个miRNA前体可能由于Drosha或Dicer的剪切位点改变,外切核酸酶介导的miRNA末端缩短,miRNA编辑或miRNA 3'末端无需模板的核苷酸添加等4种原因,而形成多种长度或序列不同的miRNAs异构体—isomiR.因为这些isomiR与已注解的miRNA可以调节同一个靶标,也可以靶向不同的靶标,所以它们不仅扩大了miRNA调节的范围,而且还有可能代表了每种miRNA基于isomiR的一种微型调节网络.研究发现,isomiR的表达具有细胞、组织、发育和疾病状况等特异性,并且很多人类疾病的致病机制也与它们有关,推测isomiR将来不仅有可能成为疾病诊断或治疗的生物学标记或靶标,而且相关的研究还对于RNA干扰技术也具有重要的指导意义.本文主要综述了isomiR的研究进展,并对isomiR应用前景做了展望.     

细菌mRNA的降解机制

在细菌中,mRNA降解具有重要的意义,它不仅可以再循环核苷酸,而且还可以根据生长条件的变化调控基因表达.细菌mRNA的降解机制可以分为3种：① mRNA的一般降解途径|② mRNA的质量控制途径|③ 小RNA介导的降解途径. 这些途径有些与真核生物的mRNA降解途径存在很大差异,有些在真核生物中消失了. 另外,mRNA降解途径还可以直接调控细菌致病因子的表达,这使得细菌mRNA的降解途径很有希望成为药物研发的新靶标,或疫苗制备的新平台,以应对越来越严重的细菌耐药性问题.本文综述了细菌mRNA的降解机制,并对其应用前景进行了展望.