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非编码RNA种类和功能

2024-12-04 16:10:40

来源/作者:普拉特泽-生物医学整体课题外包平台

    非编码RNA种类和功能由普拉特泽生物分子检测平台总结分享,整体课题平台为广大科研实验人员提供非编码RNA服务,非编码RNA(Non-coding RNA,ncRNA)是指一类不被翻译成蛋白质的RNA分子,它们在细胞中发挥着重要的调控作用。
以下是对非编码RNA种类和功能的详细阐述:

【一】、非编码RNA的种类

非编码RNA种类繁多,根据长度、结构和功能的不同,可以进一步细分为多种类型:

‌转运RNA(tRNA)‌

→结构特征:含有较多的修饰成分,具有三叶草型二级结构以及“L”型三级结构。

→功能:负责特异性读取mRNA中包含的遗传信息,并将信息转化成相应氨基酸后连接到多肽链中,参与蛋白质的合成。

核糖体RNA(rRNA)‌:

→结构特征:细胞中最为丰富的RNA,是核糖体的主要组成部分。

→功能:直接参与核糖体中蛋白质的合成,起到识别、选择tRNA以及催化肽键形成等多种主动作用。

小核RNA(snRNA)‌:

→结构特征:与蛋白因子结合形成小核核糖蛋白颗粒(snRNPs)。

→功能:主要参与mRNA的剪接和成熟过程。

核仁小RNA(snoRNA)‌:

→结构特征:最早在核仁中发现的小RNA,分为C/D box snoRNA和H/ACA box snoRNA两类。

→功能:主要对rRNA进行修饰,包括甲基化修饰和甲尿嘧啶化修饰。

微小RNA(miRNA)‌:

→结构特征:一类短的内源性非编码RNA,长度约为21~23个核苷酸。

→功能:通过翻译抑制或降解mRNA的方式在转录后水平调控基因表达,参与多种生物体的调节机制,如细胞分化和发育、新陈代谢等。

‌长非编码RNA(lncRNA)‌:

→结构特征:长度超过200个核苷酸,具有保守的二级结构。

→功能:参与多种生物过程,包括多能干细胞的重编程、致癌进展和细胞周期调控等。通过与DNA、RNA和蛋白质相互作用,调节染色质结构和功能以及邻近和远处基因的转录。

‌环状RNA(circRNA)‌:

→结构特征:形成共价闭合的连续循环结构,3'和5'末端连接在一起。

→功能:可作为转录调节因子、microRNA海绵和蛋白质支架发挥生物学功能,参与基因转录调控、miRNA的调控以及蛋白质活性的调节等。

此外,还有如小干扰RNA(siRNA)、Piwi相互作用RNA(piRNA)等其他类型的非编码RNA,它们在细胞中同样发挥着重要的调控作用。

【二】、非编码RNA的功能

非编码RNA在细胞中发挥着多种重要的生物学功能,主要包括以下几个方面:

▲基因表达调控‌:非编码RNA可以通过与特定的靶基因或靶序列结合,精确地调控基因的表达水平。这种调控作用可以发生在转录前、转录后以及翻译等多个层次上。

▲染色质修饰‌:非编码RNA可以与染色质修饰蛋白结合,参与染色质的重塑和基因沉默等过程。它们通过影响染色质的结构和功能,从而调控基因的表达和细胞的命运。

▲RNA剪接‌:部分非编码RNA(如snRNA)参与mRNA前体的剪接过程,确保正确的mRNA序列被转录和翻译。这对于维持基因表达的准确性和细胞稳态具有重要意义。

▲细胞增殖与分化‌:非编码RNA在细胞增殖和分化过程中发挥着重要作用。它们通过调控相关基因的表达水平,影响细胞的增殖速度、分化方向以及细胞命运等。

▲疾病发生与发展‌:非编码RNA与多种疾病的发生和发展密切相关。例如,miRNA的异常表达与多种癌症的发生和发展有关;lncRNA的异常调控也与多种疾病(如心血管疾病、神经性疾病等)有关。
因此,非编码RNA的研究对于揭示疾病的发生机制和开发新的治疗方法具有重要意义。

综上所述,非编码RNA种类繁多且功能多样,在细胞中发挥着重要的调控作用。对于非编码RNA的深入研究将有助于我们更好地理解生命活动的奥秘和疾病的发生机制。

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好,非编码RNA种类和功能就介绍到这里啦~

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