生物行•生命百科  > 所属分类  >  遗传学    生物化学    分子生物学   

环状 RNA

目录

一、 生物发生与分类编辑本段

  1. 生物发生机制:

    • 外显子反向剪接: 下游外显子的 5' 剪接位点与上游外显子的 3' 剪接位点连接, 形成外显子环状 RNA
    • 内含子环化: 内含子在剪接过程中形成环状结构, 称为内含子环状 RNA
    • 外显子 - 内含子环状 RNA: 同时包含外显子和内含子序列
  2. 分类:

    • 外显子环状 RNA(ecircRNA): 最常见的类型, 位于细胞质中
    • 内含子环状 RNA(ciRNA): 位于细胞核中
    • 外显子 - 内含子环状 RNA(EIciRNA): 位于细胞核中

二、 结构与特性编辑本段

  1. 共价闭合环状结构: 没有游离的 5' 和 3' 末端, 不易被核酸外切酶降解
  2. 高稳定性: 半衰期通常超过 48 小时, 远长于线性 mRNA
  3. 组织特异性和发育阶段特异性: 在不同组织和发育阶段的表达模式不同
  4. 高丰度: 部分 circRNA 的表达水平远高于其对应的线性 mRNA

三、 主要生物学功能编辑本段

  1. miRNA 海绵: 通过多个 miRNA 结合位点吸附 miRNA, 抑制 miRNA 对靶基因的调控
  2. 蛋白质结合: 结合 RNA 结合蛋白, 调控蛋白质的功能和定位
  3. 转录调控: EIciRNA 和 ciRNA 位于细胞核中, 调控亲本基因的转录
  4. 剪接调控: 通过与线性 mRNA 竞争剪接位点, 调控可变剪接
  5. 翻译功能: 部分 circRNA 含有内部核糖体进入位点(IRES), 可翻译产生小肽

四、 疾病关联与应用编辑本段

  1. 肿瘤: circRNA 在多种肿瘤中异常表达, 作为癌基因或抑癌基因发挥功能
  2. 神经退行性疾病: circRNA 在大脑中高表达, 其异常与阿尔茨海默病、 帕金森病密切相关
  3. 心血管疾病: circRNA 参与心肌梗死、 心力衰竭等心血管疾病的发病过程
  4. 临床应用:
    • 作为疾病诊断和预后评估的生物标志物
    • 作为疾病治疗的靶点, 通过过表达或敲低 circRNA 治疗疾病
      环状 RNA 的生物发生机制与生物学功能示意图环状 RNA 的生物发生机制与生物学功能示意图

附件列表


0

词条内容仅供参考,如果您需要解决具体问题
(尤其在法律、医学等领域),建议您咨询相关领域专业人士。

如果您认为本词条还有待完善,请 编辑

上一篇 细胞凋亡小体    下一篇 铁调素

参考文献

[1].   Memczak S, Jens M, Elefsinioti A, et al. Circular RNAs are a large class of animal RNAs with regulatory potency. Nature, 2013, 495(7441): 333-338.
[2].   Jeck WR, Sorrentino JA, Wang K, et al. Circular RNAs are abundant, conserved, and associated with ALU repeats. RNA, 2013, 19(2): 141-157.
[3].   Kristensen LS, Andersen MS, Stagsted LVW, et al. The biogenesis, biology and characterization of circular RNAs. Nature Reviews Genetics, 2019, 20(11): 675-691.