对反义RNA的了解

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试题问题:模拟试卷中出现了反义RNA,以前只知道它是比较小的RNA,它的作用不了解,经过一些资料的学习,略有了解,整理如下。
一、什么是反义RNA
反义RNA是指mRNA互补的RNA分子。
这种反义RNA能与mRNA分子特异性地互补结合,从而抑制该mRNA的加工与翻译,是原核细胞中基因表达的调控的一种方式。然而,许多实验证明,在真核细胞中亦存在反义RNA,但其功能尚未全部明了。
二、种类
根据反义RNA作用机制可经分为三大类。
一类:这类反义RNA直接作用于其靶mRNA的SD序列(mRNA中用于结合原核生物核糖体的序列)和/或编码区,引起翻译的直接抑制或与靶mRNA结合后引起该双链RNA分子对RNA酶的敏感性增加,使其降解。
二类:这类反义RNA与mRNA的SD序列的上游非编码区结合,从而抑制靶mRNA的翻译功能。其作用机制尚不完全清楚,可能是反义RNA与靶mRNA的上游序列结合后会引起核糖体结合位点区域的二级结构发生改变,因而阻止了核糖体的结合。
三类:这类反义RNA可直接抑制靶mRNA的翻译。即与mRNA上的特异区间结合,阻止相关蛋白质翻译。
三、反义RNA的功能和应用
在原核生物中反义RNA具有多种功能,例如调控质粒的复制及其接合转移,抑制某些转位因子的转位,对某些噬菌体溶菌-溶源状态的控制等。
既然反义RNA在原核生物中对基因表达起着重要的调控作用,那末人工设计在天然状态下不存在的反义RNA来调节靶基因的表达,想必也是可能的。这已在不少实验中得到证实。
我们还可以设计出天然存在的反义RNA的反义RNA来。这样就可以拮抗原始反义RNA对靶mRNA的抑制作用。而达到激活或加强某个靶基因的表达的目的。然而并不是所有的mRNA对其相应的类反义RNA都敏感。
例如,有的mRNA寿命很短,只有1-2分钟,它们和反义RNA结合的机会较少,因而就较不敏感。反之,另一些mRNA则很稳定,寿命可达十多分种,则其对相应的反义RNA的抑制作用就很敏感。
最近几年来通过人工合成反义RNA的基因,并将之导入细胞内,转录出反义RNA,即能抑制特定基因的表达,阻断该基因的功能,有助于了解该基因对细胞生长和分化的作用。同时也暗示了该方法对肿瘤实施基因治疗的可能性。