發(fā)現(xiàn)新型非編碼RNA

楊智

據(jù)英國Nature Structural&Molecular Biology，2015，doi：10.1038/nsmb.2959報(bào)道，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)單革實(shí)驗(yàn)室的李兆勇等人發(fā)現(xiàn)一類新的非編碼環(huán)狀RNA，在細(xì)胞核內(nèi)調(diào)節(jié)親本基因的轉(zhuǎn)錄。

非編碼RNA是指細(xì)胞內(nèi)不編碼蛋白質(zhì)卻行使多種生物學(xué)功能的RNA，而環(huán)狀RNA大多為非編碼RNA。李兆勇等人通過交聯(lián)和免疫沉淀方法找到111種與RNA聚合酶Ⅱ（PolⅡ）有關(guān)的環(huán)狀RNA，并對其中兩種circEIF3J和circPAIP2進(jìn)行了詳細(xì)研究。他們發(fā)現(xiàn)在這些RNA中，外顯子具有彼此互補(bǔ)的旁側(cè)重復(fù)核苷酸序列，使分子自然形成環(huán)狀構(gòu)造，外顯子之間保留著內(nèi)含子。所以他們將這些RNA命名為外顯子-內(nèi)含子環(huán)狀RNA（EIciR-NA）。實(shí)驗(yàn)研究表明，敲除EIeiRNA會導(dǎo)致其親本基因的mRNA水平及轉(zhuǎn)錄水平降低，而熒光原位雜交檢測發(fā)現(xiàn)EIciRNA只存在于細(xì)胞核中。

進(jìn)一步的研究查明，EIeiRNA調(diào)節(jié)親本基因的轉(zhuǎn)錄，要通過與Pol Ⅱ、U1小核核糖核蛋白（U1 snRNP）及基因啟動子的相互作用。U1 snRNP介導(dǎo)EIciRNA功能，阻斷U1小核核糖核酸（U1 snRNA）會消除EIciRNA敲除對親本基因mRNA水平的影響，并削弱Pol Ⅱ與EIciRNA之間的關(guān)聯(lián)。還會減少EIciRNA和親本基因啟動子的相互作用。研究者又指出，U1 snRNA在EIciRNA上的結(jié)合位置是在保留的內(nèi)含子的5′剪切位點(diǎn)上，阻斷這個(gè)位置會減少U1 snRNA與EIciRNA的相互作用?？傊琔1 snRNA和EIciRNA通過相互作用形成EIciRNA-U1 snRNP復(fù)合物。此復(fù)合物在親本基因啟動子上與Pol Ⅱ轉(zhuǎn)錄復(fù)合物相互作用，以促進(jìn)親本基因的表達(dá)。

此前報(bào)道的環(huán)狀RNA都由外顯子構(gòu)成，定位于細(xì)胞質(zhì)中。李兆勇等人發(fā)現(xiàn)的EIciRNA保留有內(nèi)含子，定位于細(xì)胞核內(nèi)。拓寬了人們對非編碼RNA的認(rèn)識。