发现新型非编码RNA

杨智

据英国Nature Structural&Molecular Biology，2015，doi：10.1038/nsmb.2959报道，中国科学技术大学单革实验室的李兆勇等人发现一类新的非编码环状RNA，在细胞核内调节亲本基因的转录。

非编码RNA是指细胞内不编码蛋白质却行使多种生物学功能的RNA，而环状RNA大多为非编碼RNA。李兆勇等人通过交联和免疫沉淀方法找到111种与RNA聚合酶Ⅱ（PolⅡ）有关的环状RNA，并对其中两种circEIF3J和circPAIP2进行了详细研究。他们发现在这些RNA中，外显子具有彼此互补的旁侧重复核苷酸序列，使分子自然形成环状构造，外显子之间保留着内含子。所以他们将这些RNA命名为外显子-内含子环状RNA（EIciR-NA）。实验研究表明，敲除EIeiRNA会导致其亲本基因的mRNA水平及转录水平降低，而荧光原位杂交检测发现EIciRNA只存在于细胞核中。

进一步的研究查明，EIeiRNA调节亲本基因的转录，要通过与Pol Ⅱ、U1小核核糖核蛋白（U1 snRNP）及基因启动子的相互作用。U1 snRNP介导EIciRNA功能，阻断U1小核核糖核酸（U1 snRNA）会消除EIciRNA敲除对亲本基因mRNA水平的影响，并削弱Pol Ⅱ与EIciRNA之间的关联。还会减少EIciRNA和亲本基因启动子的相互作用。研究者又指出，U1 snRNA在EIciRNA上的结合位置是在保留的内含子的5′剪切位点上，阻断这个位置会减少U1 snRNA与EIciRNA的相互作用。总之，U1 snRNA和EIciRNA通过相互作用形成EIciRNA-U1 snRNP复合物。此复合物在亲本基因启动子上与Pol Ⅱ转录复合物相互作用，以促进亲本基因的表达。

此前报道的环状RNA都由外显子构成，定位于细胞质中。李兆勇等人发现的EIciRNA保留有内含子，定位于细胞核内。拓宽了人们对非编码RNA的认识。