非编码RNA定义
一、基本特性
①转录来源:非编码RNA由基因组上的非编码区转录而来,这些区域通常不包含编码蛋白质的开放阅读框。
②不编码蛋白质:与mRNA不同,非编码RNA不被核糖体识别并翻译成蛋白质。
③功能多样性:尽管不编码蛋白质,但非编码RNA在基因表达调控、染色质修饰、RNA剪接、细胞增殖和分化等多种生物学过程中发挥着重要作用。
二、类型与分类
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:
⑴短非编码RNA:如microRNA(miRNA)、小干扰RNA(siRNA)、Piwi相互作用RNA(piRNA)等。这些RNA分子通常长度较短,通过特定的作用机制参与基因表达的调控。
⑵长非编码RNA(lncRNA):长度超过200个核苷酸的非编码RNA。lncRNA在基因簇乃至整个染色体水平发挥顺式调节作用,与染色质修饰蛋白复合
并将其催化活性募集到基因组中的特定位点,从而修饰染色质状态并影响基因表达。
⑶环状RNA(circRNA):具有闭合环状结构的非编码RNA。circRNA在多种生物学过程中发挥重要作用,包括基因表达调控、细胞增殖和分化等。
它们通常比线性RNA更稳定,对核外酶介导的降解具有抵抗性。
三、功能与作用机制
非编码RNA的功能和作用机制多种多样,包括但不限于以下几个方面:
⒈基因表达调控:通过影响mRNA的稳定性、翻译效率或与其他调控因子的相互作用来调节基因表达水平。
⒉染色质修饰: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。
⒊RNA剪接:参与mRNA前体的剪接过程,确保正确的mRNA序列被转录和翻译。
⒋细胞增殖与分化:在细胞增殖和分化过程中发挥重要作用,影响细胞的命运和功能。
综上所述,非编码RNA是一类具有复杂功能和作用机制的RNA分子。它们在细胞中发挥着重要的调控作用,参与多种生物学过程,对于维持细胞稳态和应对外界环境变化具有重要意义。