非编码RNA与动物发育

非编码RNA（non-coding RNA,ncRNA）是指不翻译产生蛋白质的RNA.近年来,对ncRNA在基因表达调控中的功能进行了广泛的研究,ncRNA在发育、代谢和疾病等生命活动中都起着重要的作用.本文总结了ncRNA在胚胎发育、干细胞维持和器官发生等动物发育过程中的作用.     

环状RNA的功能特性与胃癌的发生及诊断

环状RNA(circular RNA, circRNA)是一类具备环状闭合结构的内源性非编码RNA(nocoding RNA,ncRNA),主要由外显子和(或)内含子转录而成,具有组织和细胞表型特异性及稳定性,在生命活动中行使着重要的生物学功能,如circRNA可充当微小RNA(microRNA, miRNA)海绵以调控基因表达、与蛋白质相互作用、直接参与翻译过程、参与免疫反应、调控细胞功能、参与缺氧诱导肿瘤发生发展等功能。特别是参与肿瘤的发生发展使circRNA能成为肿瘤诊断及治疗的潜在靶点。本文将从circRNA的功能、参与胃癌的发生发展以及作为临床诊断标志物等展开综述。     

线粒体miRNA及其生物学功能

线粒体是细胞中重要的细胞器,是机体主要的能量代谢场所,参与调节机体的多项生命活动,线粒体功能异常与多种疾病的发生、发展密切相关。微小RNA(micro RNA,miRNA)是一类由内源基因编码的长度为20~25个核苷酸的非编码单链RNA分子,广泛存在于真核生物中。研究表明,miRNA通过抑制靶信使RNA(messenger RNA,m RNA)翻译或促进其降解,在转录后水平调控基因表达。近三分之一的编码基因受miRNA调控,miRNA几乎参与了机体所有的生命活动。以往的研究主要集中于miRNA在细胞核及细胞质中的功能,近年来关于miRNA在线粒体中发挥作用的报道越来越多,miRNA已成为当今生物学研究的新热点。线粒体miRNA对线粒体的功能具有重要的调控作用,并参与许多疾病的发生、发展。该文将就线粒体miRNA及其生物学功能作一综述。     

环状RNA与激素性股骨头坏死发病机制的相关性研究

激素性股骨头坏死(steroid-induced necrosis of the femoral head, SANFH)作为髋关节常见疾病,早期诊断及治疗较为困难,寻找SANFH分子生物标志物对其早期诊断具有重要意义。环状RNA (circular RNA, circRNA)是一类闭合环状非编码RNA (non-coding RNA, ncRNA),可通过海绵吸附微RNA (microRNA, miRNA)、结合RNA结合蛋白(RNA-binding protein, RBP)、直接翻译蛋白质、调控基因表达等方式参与众多疾病的发生发展,是机体重要的调控因子。近年来,诸多研究基于circRNA探讨SANFH发病机制。本文就circRNA的生物学特征、功能,以及其在作为SANFH发病机制的血管微循环障碍、脂代谢紊乱、骨代谢异常中的调控作用进行综述,探讨circRNA作为早期诊断SANFH生物标志物的可能性。     

非编码RNA在细胞自噬中的研究进展 *

细胞自噬是细胞在应激条件下降解胞内受损成分的过程,涉及多信号分子参与。在疾病发生、发展过程中,细胞自噬既可抑制或延缓疾病发展,还可使病情恶化,故寻找在不同阶段调控细胞自噬作用的因子探究其有效作用靶点具有重要意义。非编码RNA(noncoding RNA,ncRNA)是从基因组中转录出来的不行使编码蛋白质作用的一类RNA的总称。进几年来,越来越多不同ncRNA被发现,并在动物机体生理和病理过程中发挥着重要的调控作用。已有研究表明,ncRNA在细胞自噬发生过程起到重要的调控作用。从微小RNA(MicroRNA,miRNA)、长链非编码RNA(Long noncoding RNAs,lncRNA)、环状RNA(CircularRNA,circRNA)几方面综述了ncRNA在细胞自噬通路中的调节作用,为癌症等疾病治疗以及分子标记提供理论指导和新思路。     

LncRNA的结构、功能及其与疾病的关系

70%的人类基因组能够被转录,而其中仅有1%～2%的转录本能够编码蛋白,余下98%均为非编码RNA（non-coding RNA,ncRNA）.在ncRNA中,长度大于200核苷酸称为长链非编码RNA（long non-coding RNA,LncRNA）,占全部ncRNA的80%～90%．LncRNA除了数量庞大以外,还具有表达量较低、物种间保守性较差及细胞表达特异性等特点,使LncRNA结构及作用机制等研究充满挑战．目前关于LncRNA的研究主要集中于功能方面．LncRNA能够广泛参与生物体的各种生理及病理过程,如表观遗传学调控、癌症、神经系统功能等．LncRNA作用机制众多,能够以分子诱饵、分子向导、分子支架及信号通路的调节剂等多种角色参与调节机体各种生物学过程．解析LncRNA的分子结构、深入研究其在生物体生理及病理过程中所发挥的作用,并揭示其作用机制,不仅能够加深对生物体生理及病理过程的认识,同时也能给某些疾病的诊断、防治提供新的思路及解决途径．本文综述了近年来有关LncRNA结构、功能及作用机制相关研究进展,以期为后续LncRNA相关研究提供参考.     

SmpB蛋白结构与功能研究进展

SmpB是一类普遍存在于细菌中的小RNA结合蛋白。研究表明SmpB除了在反式翻译中起着辅助tmRNA分子拯救滞留核糖体的作用,其也可以作为RNA分子伴侣调节体内RpoS的表达,以及具有直接调控RNase R及双组份系统的功能。SmpB参与的调控作用对于细菌蛋白质合成质量控制、致病菌中毒力系统调控、维持机体正常生长及发育等过程具有关键作用。本综述主要从SmpB蛋白结构及其对RNA、蛋白质调控功能等方面进行论述,以期对发掘细菌性疾病治疗靶点,研发新型抗生素,提供新的方向和思路。     

非编码RNA多维调控网络与肝细胞癌

肝细胞癌(hepatocellular carcinoma, HCC,下称肝癌)是一种全球高发的恶性肿瘤,其生长快、易转移、死亡率高.非编码RNA(non-coding RNA, ncRNA)是指由基因组转录的不编码蛋白质的RNA.它们数量巨大,占人类基因组转录产物的90%以上.近年研究发现, ncRNA可以在表观遗传、转录和转录后水平调控基因表达,或者调控蛋白质的定位及活性,进而影响细胞的分化、增殖、死亡、运动等重要活动; ncRNA的失调与疾病的发生发展密切相关.发现肝癌相关的ncRNA并深入研究其调控网络及作用机制将为肝癌的诊断和治疗提供新策略.本文介绍了ncRNA的分类, ncRNA的生成、加工和降解机制, ncRNA的功能网络,并总结了ncRNA在肝癌细胞恶性表型调控中的功能及机制,最后讨论了ncRNA作为诊断标志物和治疗靶点的潜在应用.     

活细胞RNA动态成像技术进展

RNA是生命“中心法则”的主要成员,广泛参与细胞内各种生命活动. RNA在活细胞内的区室定位和动态过程与RNA功能息息相关.因此,需要开发活细胞内RNA成像技术,追踪RNA时空动态过程,原位阐明RNA活性和功能,进一步解析RNA相关生命过程和疾病的关系.本文系统阐述两大活细胞RNA成像体系:(i)RNA发夹:荧光蛋白体系;(ii)荧光响应RNA适配体:小分子探针体系.并介绍其他可用于动态示踪RNA的技术,概述不同技术在追踪活细胞RNA方面的特点和问题,讨论RNA动态成像技术未来的发展方向.     

调控细胞活动不可或缺的重要分子——F-box蛋白

泛素连接酶作为一种翻译后效应器,对细胞生命活动的正常运行至关重要。而泛素连接酶SCF(Skp1-Cullin-F-box protein)复合体重要组件—F-box蛋白的主要作用是对靶蛋白的特异性识别。作为许多生理病理过程的效应分子,它广泛存在于真核生物,参与了众多的细胞机制,其对底物的特异性识别是蛋白元件在特定时空功能终止的重要基础。对F-box蛋白的深入研究必将增强人们对细胞生命活动调控机制和疾病机理的理解。本文拟就F-box蛋白的结构、功能及其与疾病发生的研究进展做一综述。     

p53磷酸化修饰及其功能研究进展

p53蛋白被认为是迄今为止最著名的肿瘤抑制因子之一,在肿瘤发生发展过程中发挥复杂而重要的调控作用.在正常生理情况下,细胞内的p53维持在很低的水平,当细胞受到多种刺激后,p53被翻译后修饰,蛋白因稳定而活性被激活,参与细胞周期阻滞、细胞凋亡、细胞衰老、细胞代谢等生命活动过程.p53翻译后修饰的类型很多,本文重点就磷酸化修饰对p53功能及其在细胞生命活动过程中的作用予以探讨,以期为p53本身的修饰研究及其在肿瘤等疾病治疗中的作用提供参考.     

非编码RNA诱导的表观遗传学与肿瘤的发生

ncRNA可以通过多种遗传机理调控DNA的结构、RNA的表达和稳定性以及蛋白质的翻译和功能,最近研究证实小RNA可以通过指导基因组表现修饰DNA甲基化和组蛋白修饰引起癌遗传学途径基因失能与获能,增加基因组不稳定,印记丢失等途径参与肿瘤的发生发展.探索ncRNA对肿瘤细胞中基因的异常表达的影响和作用有助于将癌基因组学与表观遗传学的研究结合起来.为研发防治肿瘤的新方法和新途径提供新的思路.     

非编码蛋白RNA的遗传调控

大规模cDNA文库的测序和Tiling基因芯片研究结果表明, 人类基因组中大约50%的DNA可以转录为RNA, 其中只有2%能够翻译蛋白质(即mRNA), 其余98%为非编码蛋白RNAs(ncRNAs). 最近研究初步显示, 这些ncRNAs可以通过多种遗传机理调控DNA的结构、RNA的表达及蛋白质的翻译和功能, 进而在细胞、组织或个体水平上影响生物体的正常生长发育. 迄今, 人们仍对这占转录RNA 95%以上的ncRNA的功能了解甚少, 但弄清这些ncRNAs在遗传信息传递过程中的作用机理和个体发育过程中的生物功能, 是揭示生命奥妙不可缺少的环节. 为促进当今生命科学中这个最活跃研究领域的进展, 特综述ncRNA的历史和现状、作用机理及功能、发现和鉴定方法, 以及功能研究手段和应用理论、方法与实例.     

RNA结合蛋白Sam68及其功能

细胞通过基因表达调控来应对外界刺激,其中影响mRNA稳定性及翻译效率的转录后调控发挥重要作用。RNA结合蛋白(RNA binding proteins, RBPs)是介导转录后调控的重要分子,Sam68（SRC associated in mitosis of 68 kD）是集信号转导特性与RNA激活功能于一身的RNA结合蛋白,参与转录、可变剪接及核输出等mRNA 的代谢过程,且Sam68可通过信号通路参与细胞应答、细胞周期调控和疾病发生等。最新研究表明,Sam68可通过非编码RNAs(noncoding RNA, ncRNAs)参与表观遗传、转录与转录后调控。本文在介绍Sam68结构和转录后修饰的基础上,着重讨论Sam68在信号转导、可变剪接、ncRNAs代谢、疾病发生等方面的最新研究进展。     

代谢酶与RNA相互作用的研究进展

细胞代谢重编程对维持细胞稳态、细胞生长与增殖等细胞过程发挥着重要作用,并广泛参与恶性转化等病理过程。随着高通量分子检测技术的发展,人们发现有些代谢酶不仅能通过催化细胞内各种生化反应参与细胞代谢调控,同时还能结合RNA分子。这些代谢酶不具备经典的RNA结合域。已有研究显示它们可能通过一种负反馈机制调控其结合mRNA的运输、稳定性或翻译,从而将基因表达调控与细胞代谢联系起来。除此之外,酶的代谢产物也可能参与RNA与代谢酶相互作用的调控。重点从近年来发现的具备RNA结合能力的代谢酶、代谢酶与RNA的相互作用方式、RNA结合蛋白的鉴定与验证、代谢调控机制以及这些代谢酶与RNA相互作用如何调控复杂的细胞活动和疾病的发生发展过程进行综述。     

细胞RNA影像解析技术的研究进展

RNA具有独特的三维结构和种类繁多的生物学功能,广泛参与细胞的各类生命活动,与多种疾病的发生与发展密切相关.长期以来,科学家们一直在追求可以对细胞中RNA的丰度和分布进行解析的技术.该文将对多种细胞RNA影像解析技术的研究进展进行介绍,并将对最有希望成为活细胞RNA理想标记成像技术的荧光RNA进行重点介绍,包括它的种类...     

血小板环状 RNA研究进展

血小板环状RNA (platelet circular RNA, platelet circRNA)是一类在血小板中由RNA反向剪切封闭形成的环形RNA分子,具有结构稳定、丰度高以及细胞、组织特异性.血小板环状RNA可以参与细胞内RNA调控网络,与疾病的发生和发展密切相关,可能成为新型的生物标记物及治疗靶点.近年来,关于血小板环状RNA产生、调控、生物学特性、功能及其与疾病的关系等均取得了初步的研究进展.本文将对血小板环状RNA的研究进展予以综述.     

非编码RNA在心脏稳态维持中的功能和机制

心脏的稳态维持依赖动态重塑来实现。心脏重塑异常是多种心血管疾病的主要病理生理基础,它能引起心肌肥厚、间质纤维化和心脏功能受损等结构和功能的改变,并最终导致心力衰竭。非编码RNA(ncRNA)是指不编码蛋白质的RNA分子。微小RNA (miRNA)和长链非编码RNA (lncRNA)是非编码RNA的两种主要类型,在基因转录、RNA成熟和蛋白质翻译等水平调控基因表达,参与许多重要的生命过程。近年来的研究表明,这两种非编码RNA参与心脏重塑和心脏疾病发生。该文将介绍miRNA和lncRNA在心脏稳态维持中功能及其机制的最新研究进展,以及它们作为心脏疾病诊断分子标志物及治疗靶标的前景。     

核糖体蛋白质的新功能及其与相关疾病的关系

核糖体蛋白质与核糖体RNA共同组成了核糖体,是合成蛋白质的细胞器。除参与蛋白质合成,核糖体蛋白质还具有广泛的核糖体外功能,如独立于核糖体外发挥调控基因转录、mRNA翻译、细胞的增殖、分化和凋亡等等。基于诸多的核糖体外功能,核糖体蛋白质与人类疾病密切相关,例如在先天性贫血、生长发育不全和肿瘤的发生发展过程中均发挥重要作用。本文对近年来核糖体蛋白质的核糖体外新功能及其相关疾病的研究进展作一综述。     

CircRNA肿瘤相关生物学功能的研究进展

环状RNA(circRNA)是一类具有环状结构的非编码RNA(noncoding RNAs, ncRNA),广泛存在于多种生物细胞中,具有结构稳定、序列保守及细胞或组织特异性表达等特征。已被证实circRNA在许多癌症中存在表达异常,参与了恶性肿瘤的发生发展。CircRNA在细胞中的分布与其功能发挥密切相关。研究表明,胞核分布的circRNA可以参与调节mRNA转录和表观遗传调控,胞质分布的circRNA具有充当"miRNA海绵"、与RNA结合蛋白结合、影响蛋白质翻译、编码蛋白质等功能。本文对circ RNA在肿瘤中发挥的相关生物学功能进行综述,以期为后续研究提供一定的理论依据。