非编码RNA及其研究进展

目前 ,大致有 10类ncRNA的神秘面纱被揭开 ,这些分布广泛的ncRNA ,在多种生物体的重要生命过程中具有不可替代的作用。它们的长度变化很大 ,但都不编码蛋白质 ,直接在RNA水平上发挥着调控作用 ,如细胞的生长和分化 ,个体的发育时序调控 ,以及疾病的形成和抑制等。因而 ,对ncRNA的深入研究将对基因功能开发、人类疾病防治及生物进化的探索有重要意义。     

RNA结合蛋白调节mRNA稳定性的作用机制

免疫稳态的维持涉及多种细胞因子的基因表达调控,其中在转录后水平对mRNA稳定性的调控起重要作用。ARE(AU-rich element)位于mRNA 3'UTR(非编码区),富含AU碱基,某些RNA结合蛋白通过识别结合ARE影响mRNA的稳定性。本文综合最新研究,概述了TTP、HUR等RNA结合蛋白对mRNA稳定性的调节机制及其在信号通路中的作用。     

蒙古沙冬青总RNA提取与mRNA分离方法的研究

蒙古沙冬青是分布于我国西北荒漠区的常绿旱生阔叶灌木,因其富含多糖和多酚等次生代谢物质,用常规RNA提取方法难以从中获得高质量总RNA.本研究通过在热酚法的RNA提取液中加入高浓度的KAc和β巯基乙醇,从该植物的不同样品中提取到高质量总RNA,并用筛选到的合适试剂盒分离到高纯度的mRNA.所得到的总RNA和mRNA已被成功应用于基因克隆和SMART全长eDNA文库的构建.     

地高辛标记反意RNA探针检测脑组织切片生长抑素mRNA

本实验采用含大鼠生长抑素基因的ｐＳＰ６５ｃＤＮＡ质位通过转化至噬菌体内大量扩增,经提取,纯化后,用限制性内切酶进行酶切使质枝线性化,并将其作为模板,用地高辛（ＤｉｇｏｘｉｇｅｎｉｎＤｉｇ）作为标记物,体外转录合成生长抑素反意ＲＮＡ（ｃＲＮＡ）探针。实验动物选用ｗｉｓｔａｒ新生大鼠。冰冻切片,端、间脑切片经杂交前用Ｄｉｇ－ＵＴＰ标记的ｃＲＮＡ探针杂交,杂交后用抗Ｄｉｇ－碱性磷酸酶复合物进行酶联免疫反应。Ｘ－磷酸盐－ＮＢＴ显色。结果显示新生大鼠脑内生长抑素ｍＲＮＡ神经元着紫蓝色。杂交反应物集中于核周的胞浆及短小的突起内。胞核不着色。胞体轮廓清晰,周围背底浅淡。结果表明Ｄｉｇ标记ｃＲＮＡ探针不仅具备非同位素标记探针的优点而且能快速和准确检测组织细胞内ｍＲＮＡ的表达。     

RNA聚合酶II中的CTD结构在mRNA转录和加工偶联过程中的重要作用

RNA聚合酶II最大亚基末端的羧基端结构域（CTD）是由以七氨基酸（-Tyr-Ser-Pro-Thr-Ser- Pro-Ser-）为重复单位的高度保守的重复序列组成的。因其结构与功能上的特殊性,它在近年来受到学术界的广泛关注。诸多的实验表明,该结构可通过与mRNA加工因子的相互作用而对其加工过程产生直接或间接的影响,在mRNA的转录和加工的偶联过程中具有重要的作用。本文即是根据近年来的实验结果对其结构和功能做出的综述性介绍。     

大肠杆菌RNA聚合酶的分子研究进展

大肠杆菌是生物工程研究中最重要的外源基因表达系统,许多真核生物及病毒基因表达的早期研究都是在大肠杆菌中进行的,在外源基因表达的全过程中,依赖于DNA的RNA聚合酶在基因的转录中担负了重要的角色,随着＊＊A聚合酶各亚单位结构和功能研究的深入,人们对于RNA聚合酶的研究取得了今人瞩目的进展,本文就RNA聚合酶的分子水平研究进展作～介绍。IRNA聚合酶全酶（H010－enzyme）原核生物的依赖｝yDNA的RNA的聚合酶（以下简称ANA…一般由几种不同的亚单位组成。大肠杆菌RNAP至少含有四种不同的亚单位a、p、日’和a,一般以两…     

小鼠双链RNA结合蛋白STAUFEN1介导的mRNA降解机制及其在脂肪细胞分化过程中的作用

过多能量摄入导致的肥胖已经成为了一个世界范围的问题,严重威胁着人们的健康。肥胖症以某些部位脂肪过度沉积为特点,而脂肪细胞的过度增殖和异常分化是肥胖发生的基础。越来越多的研究表明转录后调控在脂肪细胞分化过程中发挥着重要功能。STAU1(STAUFEN1)是一种双链RNA结合蛋白,能够靶向介导下游m RNA降解,参与脂肪细胞分化。STAU1可以在转录后水平调控脂肪细胞分化相关基因的可变剪接、翻译及降解,从而影响m RNA的代谢。该文就STAU1在脂肪细胞和组织中的功能和机制进行综述,希望为肥胖及2型糖尿病的治疗提供新的启示。     

前列腺癌nm23H1mRNA、TGF-β1mRNA表达及其与肿瘤转移、生存率的相关性研究

应用原位杂交法检测42例前列腺癌组织nm23H1mRNA、TGF-β1mRNA表达,并以CD31抗体为标记,经EnVision~(TM)免疫组织化学及Leica-Qwin计算机图像分析,用Weidner最高血管密度计数法,计数阳性MVD,研究前列腺癌组织nm23H1mRNA、TGF-β1mRNA和CD31的表达与前列腺癌中的新生血管的生成、肿瘤血道转移和调查患者术后的生存率关系。前列腺癌nm23H1mRNA阳性表达66．67%(28例),nm23H1mRNA阳性表达与前列腺癌骨转移、TNM分期、MVD呈负相关(P＜0．05)：TGF-β1mRNA阳性表达78．75%(33例),其与前列腺癌骨转移、TNM分期、MVD呈正相关(P＜0．05),与癌周组织的nm23H1mRNA和TGF-β1mRNA阳性表达比较,具有显著性差异(P＜0．01或P＜0．05)。前列腺癌组织的MVD(78．51±10．29/mm~2)显著高于癌周组织(34．19±9．27/mm~2),两者比较具有显著性差异(P＜0．05)。在根治术后5年内死亡的42．86%(18例)患者中MVD(92．41±15．42/ mm~2),高于5年内生存的患者(62．79±13．58/mm~2),两组间有显著性差异(P＜0．05);在不同的肿瘤病理学分级中,nm23H1mRNA在前列腺癌未、低分化型中阳性表达率高,高、中分化型中阳性表达率低,两组间有显著性差异(P＜0．05)。当nm23H1mRNA阳性表达率高时,肿瘤骨转移率低,生存率高,故认为nm23H1基因具有抑制前列腺癌发生和转移作用。当TGF-β1mRNA阳性表达率高时,肿瘤骨转移率高,生存率低。故认为TGF-β1基因具有促进前列腺癌发生和转移作用。前列腺癌组织中的MVD与肿瘤骨转移密切相关,前列腺癌组织MVD的显著增高,提示肿瘤组织有新血管的生成。TGF-β1促进了肿瘤诱导的血管新生,在前列腺癌的骨转移中起重要作用。     

用反义RNA和催化RNA抑制艾滋病毒

艾滋病毒(HIV)是一种逆病毒(retrovirus),其生、死均靠其RNA。因之,有些抑制艾滋病毒的方法都以其RNA为进攻目标。其中,一种是使用互补RNA分子封阻病毒RNA的活性,一种是使用具有催化活性的RNA分子消解病毒的某些RNA片段;前一种称作‘反义法’,后一种叫做‘RNA类酶(Ribozyme)法’。     

日本血吸虫非编码小RNA研究进展

非编码小RNA是一类通过调节基因的表达从而影响生命活动的小分子,主要包括微小RNA、内源性小干扰RNA、Piwi蛋白相互作用的RNA及竞争性内源RNA。研究发现日本血吸虫感染动物后,宿主和虫体的非编码小RNA的表达水平均发生了改变。宿主源的非编码小RNA主要为微小RNA,其中miR-454和miR-203与日本血吸虫病发生发展有关,miR-223和miR-451与日本血吸虫自身生长发育有关;日本血吸虫非编码小RNA包括微小RNA、内源性小干扰RNA,这些非编码小RNA在日本血吸虫的生长、发育、性成熟及产卵中发挥着重要作用,如sjalet-7、sja-bantam,而且像sja-miR-3479和sja-miR-0001还可以诊断日本血吸虫病。就日本血吸虫非编码小RNA的研究进展进行综述,为日本血吸虫病的防治提供参考。     

细菌RNA稳定性调控相关元件的研究进展

RNA降解体（细菌RNA降解的主要执行者）是一种多亚基的蛋白质复合物,主要由RNA解螺旋酶、聚核苷酸磷酸化酶（polynucleotide phosphorylase,PNPase）、内切核酸酶（ribonuclease E,RNase E）以及糖酵解途径中的烯醇化酶、磷酸果糖激酶等组成,参与核糖体RNA（ribosome RNA,rRNA）的加工以及信使RNA（messenger RNA,mRNA）的降解。此外,RNA分子伴侣Hfq和调控小RNA（small RNA,sRNA）在RNA稳定性调控中也发挥着重要作用。综述了细菌RNA稳定性调控相关功能元件,特别是降解体蛋白及RNA分子伴侣Hfq的最新进展,以期为研究细菌RNA稳定性及其参与的代谢调控提供理论参考。     

脱腺苷酸酶与RNA代谢调控

真核细胞中，RNA 3’端poly(A)或oligo(A)的特异性水解被称为脱腺苷酸化（deadenylation）。脱腺苷酸化的执行者被称为脱腺苷酸酶（deadenylase）。绝大多数真核细胞中都存在多种脱腺苷酸酶，其中CCR4-NOT复合体和PAN2-PAN3复合体负责细胞中大多数mRNA的非特异性降解，PARN和PNLDC1等参与了特定子集mRNA的降解和多种非编码RNA的生物合成。作为RNA水平的重要调控者之一，脱腺苷酸酶参与了几乎所有细胞生命活动和多种重要生理和病理过程。在真核细胞中，脱腺苷酸酶的分子调控机制可能是：细胞中的大量RNA结合蛋白是RNA命运调控的中心分子，一方面根据RNA的状态或细胞需求识别特定的靶标RNA子集，另一方面招募特定脱腺苷酸酶，对特定子集RNA的3’端进行降解或修剪，从而调控RNA的最终命运。细胞中十余种脱腺苷酸酶同工酶、上千种RNA结合蛋白以及多种多样的翻译后修饰构成了复杂的动态分子调控网络，帮助细胞在生长、增殖、分化、应激、死亡等重要生命活动中精确维持RNA稳态或快速转换基因表达谱。     

胃癌nm23H1 mRNA、VEGF-C mRNA表达及其与淋巴转移、生存率的相关性研究

研究胃癌组织nm23H1 mRNA、VEGF-C mRNA和VEGFR-3的表达与胃癌中的新生淋巴管的生成、肿瘤淋巴道转移和生存率关系,为临床治疗及预后提供实验依据。用胃癌与癌周组织作对照,应用原位杂交法检测78例胃癌组织nm23H1 mRNA、VEGF-C mRNA表达,并以VEGFR-3抗体为标记,经EnVisionTM免疫组织化学及Leica-Qwin计算机图像分析,用Weidner最高血管密度计数法,计数阳性淋巴管数(MLC),以及调查患者术后的生存率。胃癌nm23H1 mRNA阳性表达 69．23％(54例)、nm23H1 mRNA阳性表达与胃癌淋巴结转移、TNM分期、MLC呈负相关(P<0．01), VEGF-C mRNA阳性表达46．15％(36例),其与胃癌淋巴结转移、TNM分期、MLC呈正相关(P<0．01 或P<0．05)．与癌周组织的nm23H1 mRNA和VEGF-C mRNA表达比较,具有显著性差异(P<0．01 或P<0．05)。nm23H1 mRNA在Ⅰ、Ⅱ期胃癌中呈高表达,在Ⅲ、Ⅳ期患者中呈低或无表达。胃癌组织的MLC(8．37±2．29/mm2)显著高于癌周组织(4．51±2．64/mm2),两者比较具有显著性差异(P<0．05)。 nm23H1 mRNA与VEGFR-3表达之间存在负相关(P<0．05,r=0．8479);VEGF-C mRNA与VEG- FR-3表达之间存在正相关(P<0．05,r=0．8362)。在根治术5年内死亡的61．54％(48例)患者中 MLC(10.82±2．51/mm2)高于5年内生存的患者(6．53±2．09/mm2),两组间有显著性差异(P<0．05);在不同的肿瘤病理学分级中,胃癌未、低分化型与高、中分化型的nm23H1 mRNA阳性表达,有显著性差异(P<0．05),当nm23H1 mRNA高表达时,肿瘤淋巴转移率低,生存率高,故认为nm23H1基因具有抑制胃癌发生和淋巴道转移作用;当VEGF-C mRNA高表达时,肿瘤淋巴转移率高,生存率低。胃癌组织中的VEGFR-3表达水平与肿瘤的淋巴转移密切相关,胃癌组织MLC的显著增高,提示肿瘤组织有新淋巴管的生成。VEGF-C促进了肿瘤诱导的淋巴管新生,在胃癌的淋巴道转移中起重要作用。     

长链非编码RNA研究进展

长链非编码RNA(long noncoding RNAs,lncRNAs)是一类长度超过200nt的非编码RNA分子,通过信号分子、诱饵分子、引导分子、支架分子等4种方式在转录水平和转录后水平调控基因的表达。lncRNAs的表达水平相对于蛋白编码基因较低,但它们在X染色体沉默、基因组印迹、染色体修饰、转录激活、转录干扰以及核内运输等方面具有重要的功能。相对于研究较多的非编码小RNA,lncRNAs的功能目前尚不完全清楚。该文从lncRNAs的起源、分类、分子机制、功能和进化等方面综述了lncRNAs的研究进展,为进一步探究lncRNAs的功能和作用机制提供依据。     

两种高效 RNA 干涉载体系统的构建及应用

在真核细胞基因功能研究中, RNA 干涉 (RNAi) 已成为一种强有力的选择性沉默基因表达的实验工具. 建立一套可在哺乳动物培养细胞中高效、经济地表达 siRNA 的载体系统是 RNA 干涉研究的必要前提之一. 从 HepG2 细胞基因组 DNA 中克隆得到 H1 全长启动子 (374 bp),以之为基础构建了两套 RNA 干涉载体系统, pSL 和带有绿色荧光蛋白 (EGFP) 标签的 pESL ,并对 p53 基因进行了相应的 RNA 干涉研究. 干涉质粒瞬时转染 HepG2 细胞后,分别利用半定量 RT-PCR 和蛋白质印迹检测 p53 表达水平. 与商品化载体 pSilencer^TM 3.1-H1 hygro 相比, pSL 和 pESL 对 p53 基因表达具有更高的干涉效率. 结果显示：干涉载体 pSL 和 pESL 能高效特异地下调目的基因表达,可作为哺乳动物中基因功能分析的有效工具.     

植物长链非编码RNA的研究进展

长链非编码RNA(long non-coding RNAs,lnc RNAs)是真核生物中一类长度大于200个核苷酸、无蛋白编码能力或编码能力极低的RNA转录本。lnc RNA种类和功能的多样性导致了对其进行研究的复杂性,特别是对植物中lnc RNA的认识相当有限。该文就近年来植物中已发现的lnc RNA的种类、相关转录酶、参与的生物学过程、发挥功能的分子机制以及其相关的研究策略等方面进行综述和展望,以期为深入认识植物lnc RNA提供借鉴。     

蜜蜂非编码RNA研究进展

非编码RNA(Non-coding RNA,ncRNA)是指不编码蛋白质的功能性RNA的统称,主要包括微小RNA(MicroRNA,miRNA)、长链非编码RNA(Long non-coding RNA,lncRNA)和环状RNA(Circular RNA,circRNA)等,它们在各种生命活动中发挥着重要的调控作用.蜜蜂不仅是重要经济授粉昆虫,还是人类研究动物复杂社会行为的最佳模式生物.近年来,蜜蜂ncRNA亦是该领域研究热点,成果不断涌现,本文在介绍ncRNA的特征、分类及其主要作用机制的基础上,主要针对ncRNA在蜜蜂劳动分工、级型分化、繁殖性能和免疫防御等方面调控作用的最新研究进展进行综述,以期为深入探究ncRNA提供借鉴和参考.     

环状RNA的生物特征及其在植物中的研究进展

环状RNA(circular RNA,circRNA)是真核细胞中广泛存在的一类由3′末端和5′末端共价结合形成的环状非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA)。越来越多的研究表明,circRNA具有种类丰富、结构稳定、序列保守以及细胞或组织特异性表达等特点。circRNA具有很多潜在的功能,例如作为天然小RNA(microRNA,miRNA)海绵体吸附并调控miRNA的活性,与转录调控元件结合或与蛋白互作调控基因的转录等。目前关于circRNA的研究多集中在动物和人体中,在植物中的研究还较少,仅在水稻(Oryza sativa)、拟南芥(Arabidopsis thaliana)、小麦(Triticum aestivum)、猕猴桃(Actinidia chinensis)、番茄(Solanum lycopersicum)和大豆(Glycine max)等中鉴定到了circRNA的存在,并且其作用机理尚不清楚。该文主要针对circRNA的分类、形成机制、分子特征、相关研究方法以及在植物中的主要研究进展进行综述,并对目前植物circRNA研究中存在的问题进行了分析总结。     

长链非编码RNA在神经系统中的研究进展

长链非编码RNA (long noncoding RNA, lncRNA)是多种复杂有机体转录组中最主要的一类转录本. lncRNA在各种生物之间序列保守性差、表达量普遍比较低.与编码基因相比,lncRNA有相似的启动子区域以及剪切位点,具有较好的细胞和组织特异性分布,尤其在神经系统中具有较为丰富的表达,提示它们在神经系统中具有不可忽视的作用.本文围绕近几年lncRNA在神经系统方面的最新研究成果,总结了lncRNA对中枢和外周神经系统发育以及对神经系统功能等方面的调控作用及机制.同时展望了有关lncRNA研究的新理念和新技术及对未来神经科学研究的推动作用.     

小RNA病毒3C蛋白酶研究进展

小RNA病毒科病毒包括数目众多的小RNA病毒,其中很多小RNA病毒是人畜重要的病原体。不同种属的小RNA病毒的3C蛋白酶具有典型的G-X-C-G基序和Cys-His-Asp/Glu催化中心;小RNA病毒3Cpro完成P1区VP2~VP3、VP3~VP1;P2区的2A~2B、2B~2C以及整个P3区成熟剪切;小RNA病毒多聚前体蛋白3Cpro成熟剪切分析显示,3Cpro作用底物具有明显的Q-G/S/A/V/H/R和E-S/G/R/M喜好性及种属特异性;固有免疫应答重要配体分子TRIF、MAVS、IRF3、IRF7和NEMO的3Cpro酶切位点预测显示,不同配体分子具有数目各异的可能酶切位点,其中TRIF和NEMO的3Cpro可能作用位点具有多样性。上述问题的探究,为基于小RNA病毒3Cpro的广谱抗病毒药物研制和小RNA病毒免疫逃逸机制提供资料。