非編碼RNA種類和功能
2024-12-04 16:10:40
來源/作者：普拉特澤-生物醫學整體課題外包平臺
非編碼RNA種類和功能由普拉特澤生物分子檢測平臺總結分享，整體課題平臺為廣大科研實驗人員提供非編碼RNA服務，非編碼RNA（Non-coding RNA，ncRNA）是指一類不被翻譯成蛋白質的RNA分子，它們在細胞中發揮著重要的調控作用。
以下是對非編碼RNA種類和功能的詳細闡述：
【一】、非編碼RNA的種類
非編碼RNA種類繁多，根據長度、結構和功能的不同，可以進一步細分為多種類型：
?轉運RNA（tRNA）?
→結構特征：含有較多的修飾成分，具有三葉草型二級結構以及“L”型三級結構。
→功能：負責特異性讀取mRNA中包含的遺傳信息，并將信息轉化成相應氨基酸后連接到多肽鏈中，參與蛋白質的合成。
核糖體RNA（rRNA）?：
→結構特征：細胞中最為豐富的RNA，是核糖體的主要組成部分。
→功能：直接參與核糖體中蛋白質的合成，起到識別、選擇tRNA以及催化肽鍵形成等多種主動作用。
小核RNA（snRNA）?：
→結構特征：與蛋白因子結合形成小核核糖蛋白顆粒（snRNPs）。
→功能：主要參與mRNA的剪接和成熟過程。
核仁小RNA（snoRNA）?：
→結構特征：最早在核仁中發現的小RNA，分為C/D box snoRNA和H/ACA box snoRNA兩類。
→功能：主要對rRNA進行修飾，包括甲基化修飾和甲尿嘧啶化修飾。
微小RNA（miRNA）?：
→結構特征：一類短的內源性非編碼RNA，長度約為21~23個核苷酸。
→功能：通過翻譯抑制或降解mRNA的方式在轉錄后水平調控基因表達，參與多種生物體的調節機制，如細胞分化和發育、新陳代謝等。
?長非編碼RNA（lncRNA）?：
→結構特征：長度超過200個核苷酸，具有保守的二級結構。
→功能：參與多種生物過程，包括多能干細胞的重編程、致癌進展和細胞周期調控等。通過與DNA、RNA和蛋白質相互作用，調節染色質結構和功能以及鄰近和遠處基因的轉錄。
?環狀RNA（circRNA）?：
→結構特征：形成共價閉合的連續循環結構，3'和5'末端連接在一起。
→功能：可作為轉錄調節因子、microRNA海綿和蛋白質支架發揮生物學功能，參與基因轉錄調控、miRNA的調控以及蛋白質活性的調節等。
此外，還有如小干擾RNA（siRNA）、Piwi相互作用RNA（piRNA）等其他類型的非編碼RNA，它們在細胞中同樣發揮著重要的調控作用。
【二】、非編碼RNA的功能
非編碼RNA在細胞中發揮著多種重要的生物學功能，主要包括以下幾個方面：
▲基因表達調控?：非編碼RNA可以通過與特定的靶基因或靶序列結合，精確地調控基因的表達水平。這種調控作用可以發生在轉錄前、轉錄后以及翻譯等多個層次上。
▲染色質修飾?：非編碼RNA可以與染色質修飾蛋白結合，參與染色質的重塑和基因沉默等過程。它們通過影響染色質的結構和功能，從而調控基因的表達和細胞的命運。
▲RNA剪接?：部分非編碼RNA（如snRNA）參與mRNA前體的剪接過程，確保正確的mRNA序列被轉錄和翻譯。這對于維持基因表達的準確性和細胞穩態具有重要意義。
▲細胞增殖與分化?：非編碼RNA在細胞增殖和分化過程中發揮著重要作用。它們通過調控相關基因的表達水平，影響細胞的增殖速度、分化方向以及細胞命運等。
▲疾病發生與發展?：非編碼RNA與多種疾病的發生和發展密切相關。例如，miRNA的異常表達與多種癌癥的發生和發展有關；lncRNA的異常調控也與多種疾病（如心血管疾病、神經性疾病等）有關。
因此，非編碼RNA的研究對于揭示疾病的發生機制和開發新的治療方法具有重要意義。
綜上所述，非編碼RNA種類繁多且功能多樣，在細胞中發揮著重要的調控作用。對于非編碼RNA的深入研究將有助于我們更好地理解生命活動的奧秘和疾病的發生機制。
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