RNA空间编码探析

RNA空间结构同线性结构一样包含着重要的生物信息。RNA空间编码蕴含了RNA功能信息。RNA空间编码具有简并性、通用性、动态性、重叠性、间隔性和方向性等性质。本文对RNA空间编码的概念和性质进行了初步探讨。     

长链非编码RNA在心肌肥厚中的研究现状及进展

长链非编码RNA(long non-coding RNAs,lncRNAs)的结构、功能存在多样性,参与多种生理及病生理过程,具有重要的功能,是近期的生物医学研究热点之一。长链非编码RNA与多种心血管疾病密切相关,最新的报道发现长链非编码RNA在心肌肥厚的发生和发展中发挥重要作用。本文主要结合长链非编码RNA在心肌肥厚领域的研究现状,综述其在疾病发生发展中的作用和意义。     

环状RNA在抗病毒固有免疫和甲型流感病毒感染中的作用

环状RNA(circular RNA,circRNA)是一种新型的非编码RNA,具有特殊的环状结构,由mRNA前体通过反向剪接产生。随着高通量测序技术的发展,人们发现环状RNA几乎存在于所有的生物体内,目前的研究表明,环状RNA具有多种生物学功能,在癌症、心脑血管等多种疾病中都发挥着重要作用。更重要的是,环状RNA也被证实参与病毒感染,并在抗病毒固有免疫中具有重要作用。本文对环状RNA的生物合成、分类和生物学功能以及其在抗病毒免疫和甲型流感病毒感染中的研究进展进行综述,旨在提供基于环状RNA的抗病毒新策略。     

非编码基因生物学:迈向现代RNA世界

正非编码RNA(即非蛋白质编码RNA)与基因表达调控是当前生命科学最活跃的前沿之一。20年来,一大批非编码RNA的发现及其功能的阐明,揭示了非编码RNA基因(简称非编码基因)在遗传信息表达和调控中的重要作用。非编码基因所具有的从调控到生物催化活力的结构与功能多样性,不仅大大开阔和革新了人们对许多生物学基本概念和基本问题(如生命起源方式和分子生物学中心法则)的     

非编码小RNA的多样性

RNA是一类广泛存在的极其重要的生物大分子,它不仅种类繁多,而且不同种类的RNA在结构方面有着显著的差异。RNA种类和结构的多样性决定了RNA具有很多重要的生物学功能。随着对非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA)研究的不断深入,ncRNAs同样呈现出前所未有的复杂性和多样性。主要介绍了tRNA、snRNA、scRNA、rRNA、siRNA、miRNA、pi RNA和nat-si RNA等两大类持家ncRNA和调控ncRNA的结构和功能,为便于了解生物体内小的非编码RNA的多样性,进一步挖掘和利用ncRNAs提供一定的参考,促使人们对RNA的认识和地位作出新的思考。     

长链非编码RAN的研究进展

人类基因组计划完成证实,人类共有3-3.5万个编码基因,这些基因所涵盖的编码信息仅占人类30亿个碱基对中携带遗传信息的1.5%,其余超过98%的遗传信息并不直接编码蛋白质。近些年来由于测序技术的飞速发展,人们发现这部分遗传信息与调控、剪切、转录等生物过程密切相关,其中长链非编码RNA具有表观遗传学调控、转录调控、疾病调控、细胞分化和个体发育等重要的生命过程的调控等过程,因此如何寻找RAN的功能单元和预测新的长链非编码RNA成为很重要的问题。就非编码RNA的起源与进化进行阐述,综述了长链非编码RNA在癌症上的功能,综合了长链非编码RNA一些常见的数据库及使用最新的生物信息学手段和相关技术预测长链非编码RNA,并进行进一步的功能研究。     

环状RNA作为生物标志物的研究进展

环状RNA(circRNA)是一种共价闭合环状结构的非编码RNA,与线性RNA有显著差别。circRNA通过外显子或内含子的反向剪接进而环化形成完整的环形结构。近年研究已证实circRNA在基因的表达调控和肿瘤等疾病的发生和发展中发挥着重要作用,提示circRNA可能具有巨大的临床诊疗价值。就circRNA的形成、特征、功能,特别是其作为肿瘤生物标志物的研究进展做简要综述。     

哺乳动物细胞中不同长度非编码RNA识别靶分子的方式及生物学功能特性

非编码RNA(nc RNA)是指非蛋白质编码的其他所有RNA,大小为20~10 000 nt,广泛存在于各种生物尤其是哺乳动物细胞中。nc RNA在细胞的各种生命活动中发挥重要生物学功能。nc RNA按生物学功能特性可以分为看家nc RNA和调节性nc RNA两类,按大小可以分为小nc RNA(50 nt)、中等长度nc RNA(50~200 nt)和长nc RNA(200 nt)三类。不同长度的nc RNA与靶分子的作用方式有各自特点,从而也决定了各自具有相对独特的生物学作用。以哺乳动物细胞中常见的不同长度非编码RNA为例,对各类长度nc RNA识别靶分子的方式及生物学作用特点做一综述,以期为全面认识nc RNA的结构及生物学功能多样性提供帮助。     

长非编码RNA研究进展

长非编码RNA是指一类长度大于200个核苷酸、不编码蛋白质的非编码RNA.越来越多的研究表明,人类基因组中高达90%的非编码蛋白质的区段同样具有重要作用,而不是所谓的"转录噪声".针对长非编码RNA的功能研究表明,其在转录起始的调控、转录及转录后的调控中均发挥着重要作用,因而影响着各种各样的生物学过程.本综述围绕近几年长非编码RNA的研究成果,总结了长非编码RNA的起源与进化、新型的长非编码RNA类型、典型的长非编码RNA作用机制以及长非编码RNA在发育与细胞重编程过程中的研究,同时也概述了长非编码RNA与表观遗传调控和癌症的关系以及长非编码RNA研究的相关技术.系统发现长非编码RNA并阐明其功能机制,将对现代生命科学具有重大的意义.     

长非编码RNA的作用机制及在肿瘤发生发展中的意义

功能基因组学的飞速发展将越来越多的目光引向了对非编码转录产物功能的研究。在人的转录组中,存在着一类长度大于200nt,但并不具备编码蛋白质功能的基因转录产物,即长非编码RNA(long noncoding RNA,lncRNA)。相比于小分子RNA,它们仍是目前基因组转录产物中较为陌生的部分。在整个基因组转录产物中,lncRNA所占的比例远远超过编码RNA所占的比例。不同于编码RNA,lncRNA的保守性要差得多,然而在其分子内部,却含有较为保守的局部区段,且其表达具有时空特异性,这些现象都提示了lncRNA具有重要的生理生化功能。越来越多的研究表明,lncRNA在基因表达调控方面发挥着十分重要的作用,与物种进化、胚胎发育、物质代谢以及肿瘤发生等都有着紧密的联系,其功能的深入研究将使目前对细胞的结构网络和调控网络的认识带来革命性的变化,具有不可估量的科学和临床价值。该文将着重讨论lncRNA在不同层面上对基因表达的调控机制以及在肿瘤发生发展中的意义。     

解析基因组如何编码脑的挑战

人脑是自然界生物体内结构和功能最复杂的器官.解析人类基因组如何编码人脑的结构与功能是极具挑战的科学与技术问题,也是从根本上认识脑的本质问题.本文对近年来脑的"断面"组学研究的相关进展进行归纳,提出解析基因组如何编码脑的挑战与展望.     

G-四链体:核酸的“新”结构

<正>核酸(包括DNA和RNA)是体内最重要一类生物大分子,DNA主要作为遗传信息载体,而RNA则作为信息中介分子、调节因子和酶等发挥多重生物学功能。核酸分子空间结构形式复杂、可变,可采用多种构象,在体内DNA主要为双螺旋结构,而RNA采取单链为主局部双螺旋结构,此外还存在一些特殊结构,如Z-DNA和G-四链体(G-quadruplex)等,这些结构对保证基因组完整性、基因表达和调控都具有重要作用。由于结构     

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。     

RNA的多维调控和应用

<正>RNA是生命起源的最初分子形式.原始的RNA分子既可自我复制又可催化化学反应.随着漫长的进化过程, RNA的催化功能逐步转移到蛋白质,而作为遗传信息承载者的功能则转移到DNA,并逐步形成了现代生物学的中心法则,即遗传信息先由DNA转录成RNA,再由RNA翻译成蛋白质.细胞中除了编码蛋白质的信使RNA(mRNA)外,还存在着大量种类不一、功能各异且不翻译成蛋白质的非编码RNA.     

环状RNA的研究新进展

环状RNA(circular RNA,circ RNA)作为非编码RNA家族成员,具有特征性的共价闭合环结构。circ RNA在各种生物中广泛表达,具有种属、组织、疾病及发育阶段相关的特异性,与各种疾病,尤其是恶性肿瘤的发生发展密切相关。circ RNA的主要功能是作为海绵吸附mi RNA发挥生物学功能,同时还具有调控转录和转录后过程、可变剪接、编码蛋白以及充当蛋白诱饵等作用。目前已有多种预测方法用于circ RNA的鉴定。现就circ RNA的特征、分类、形成、功能、计算方法学以及在疾病发生中的最新研究成果进行全面阐述。     

基于高通量测序的RNA信息解析技术

非编码RNA (noncoding RNA,ncRNA)占据真核生物转录组的绝大部分,在各种生理和病理过程中发挥重要作用.随着高通量测序技术的发展,人们利用RNA信息学技术解析到越来越多的非编码RNA的信息,并逐渐揭示其功能和作用机制.该文主要介绍非编码RNA及其靶标鉴定、RNA功能网络、RNA与蛋白质互作、RNA修饰...     

转座子与转座子相关的非编码小RNA

转座子是一种在真核生物基因组中大量存在的可移动DNA序列。非编码小RNA具有广泛的生物学功能,能够在不同层面影响基因的表达。在许多真核生物基因组中,转座子是非编码小RNA的重要来源。最近的一些研究发现,转座子和其衍生非编码小RNA在基因调控中发挥着重要作用,但是国内相关的综述却较少。所以该文从转座子与其衍生的非编码小RNA的关系,这些小RNA在基因组和生物进化中扮演的角色两方面,对现阶段关于转座子和非编码小RNA的相关研究成果进行综述。     

长链非编码RNA与恶性肿瘤发生发展关系的研究进展

人类基因组数目庞大,其形成的基因调控网络控制着组织、器官细胞的增殖、分化和凋亡。但是,整个基因组中仅约2%的基因是编码RNA,可以翻译成蛋白质,98%左右的基因为非编码RNA。之前人们普遍认为非编码RNA不能翻译有效的蛋白质产生相应的功能,被视为基因组中的"废物"。目前,大量研究表明非编码RNA并不是基因组序列中没用的产物,而是未知的"黑暗物质",已有大量的研究发现非编码RNA在多种生物过程中起着重要的作用,并且在一些重大疾病如肿瘤、心血管的发生发展中发挥着不可小觑的作用。本文就长链非编码RNA在恶性肿瘤的发生发展中的作用机制做一综述。     

小分子非编码RNA与雄性不育

小分子非编码RNA(Small non-coding RNA,snc RNA)是一类20-30个左右核苷酸长度的RNAs,不具有编码蛋白质的功能,但在调控机制方面具有广泛的生物学功能。在动物精子形成过程中有两类snc RNAs,即mi RNAs和pi RNAs起着重要调控作用,它们在动物睾丸组织中表达异常会导致精子生成障碍从而表现出雄性不育性状。综合分析了snc RNA的结构、功能以及对雄性动物生育能力的影响,以期为进一步研究snc RNA的调控机制提供参考。     

小RNA的组成和功能——三类内源小RNA的研究概况

生物体中存在许多非编码的小RNA,可通过与靶mRNA完全或不完全的碱基互补配对,致使mRNA断裂或翻译抑制,从而达到调节基因表达的目的。这些小RNA组成了细胞中高度复杂的RNA调控网络,在生物的各项生理活动、生长发育过程中发挥着十分重要的作用。内源小RNA主要包括miRNA、siRNA和piRNA三类,概述这3种小RNA的生物发生,作用机制及功能等方面的研究进展。