来源：生物谷 2017-05-30 10:31
2017年5月30日/生物谷BIOON/---自从二十世纪五十年代核酸研究出现在科学领域之后，DNA一直是其中的重点。除了核糖体RNA（rRNA）和转移RNA（tRNA）等之外，RNA在很大程度上被认为仅是非常重要的DNA和它的蛋白产物之间的信使。确实，它被赋予了这个名字！
美国斯坦福大学生化学家Julia Salzman说，“DNA被认为是这种信息流的顶端。但是这种观点正开始在学术界变得越来越受到质疑。”
在过去几十年来，新的RNA研究领域在各个方面不断出现：每个方面都对这种有趣的分子产生令人吃惊的认识。与长链非编码RNA（lncRNA）、微RNA（microRNA, miRNA）、RNA干扰（RNAi）领域一起蓬勃发展的是，研究人员发现和探究了CRISPR RNA、增强子RNA（enhancer RNA）和最近发现的环状RNA（circular RNA, circRNA）。
向导RNA（gRNA）：CRISPR相关蛋白Cas9（白色）结合到gRNA（橙色）和靶DNA（黄色）上。图片来自Thomas Splettstoesser/Wikipedia.
除了发现和合成新的RNA类型之外，研究人员已发现之前已被描述过的RNA种类的新功能。比如，科学家们已发现广为人所知的得到彻底研究的tRNA调节跨代遗传，而一些蛋白编码mRNA也发挥着功能性的非编码RNA的作用。
美国加州理工学院生物学家Mitchell Guttman说，存在“普遍的身兼数职现象”。他补充道，即便可能在操作上对给定的一小部分RNA进行定义，但是就它们的潜在功能而言，“这仅是冰山之一角”，“这让我感到吃惊。”
在纸面上，DNA和RNA的化学结构可能看起来有些相似，但是它们之间存在的重要差别让RNA具有无与伦比的功能多样性，包括RNA的单链性，它的自我折叠能力和它的2’羟基。Salzman说，“RNA能够自我复制，它能够作为酶发挥作用，而且明显的是，它能够编码蛋白。”
Guttman同意道，“它是多面手。”
Guttman补充道，到目前为止，追踪RNA的多种新类型和功能可能是一大挑战，但是作为一名创新性的研究员而言，每个RNA变异体提供一种新的可能性。
胞外RNA（Extracellular RNA, exRNA）：exRNA在细胞外迁移，辅助细胞通信。图片来自NIH Image Gallery；National Center for Advancing Translational Sciences (NCATS)。
他注意到，正如反义RNA、miRNA和CRISPR RNA那样，“我想象一下，我们发现的关于RNA新机制和结构的许多认识允许我们构建出新的有价值的合成工具用于研究目的和改造目的。”（生物谷 Bioon.com）
RNA类型
大小（nt）
功能
物种
环状RNA
各种大小
由完整或部分的mRNA和lncRNA产生的；一些环状RNA的功能已被提出，但是大多数环状RNA的功能是未知的。
所有真核生物
顺式-天然反义转录本（Cis-natural antisense transcript, cis-NAT）
各种大小
在基因调节（如RNAi）、选择性剪接、基因组印记和X染色体失活（通过Xist RNA）中发挥着多种作用。
真核生物
CRISPR RNA (crRNA)
大约100nt
通过靶向病原体DNA抵抗感染
细菌和古生菌
增强子RNA（eRNA）
大约50~2000nt
被认为调节基因表达
哺乳动物
向导RNA（gRNA）
大约20~50nt
对线粒体mRNA进行RNA编辑
动基体目原生动物
长链非编码RNA（lncRNA）
大于200nt
一些lncRNA具有基因调节的作用，但是很多其他的lncRNA在细胞质中发挥作用。
所有有机体
信使RNA（mRNA）
长达大约100000nt
编码蛋白
所有有机体
microRNA（miRNA）
大约22nt
基因调节
大多数真核生物
寄生RNA（Parasitic RNA）
各种大小
病毒、类病毒、逆转录转座子和卫星病毒的自我增殖
被感染的真核生物和细菌
Piwi蛋白相互作用RNA（piRNA）
大约26~31nt
转座子防御以及其他的功能
大多数动物
核糖核酸酶MRP（线粒体RNA加工内切核糖核酸酶的RNA组分）
227nt（人）
rRNA成熟，DNA复制
真核生物
核糖核酸酶P（RNase P）
341nt（H1 RNA组分）
一种催化tRNA成熟的核酶
所有有机体
核糖体RNA（rRNA）
小亚基：1542nt（原核生物），1869nt（真核生物）；大亚基：2906nt（原核生物），5070nt（真核生物）
翻译
所有有机体
短发夹RNA（shRNA）
大约19~29nt
基因调节
大多数真核生物
信号识别颗粒RNA（7SL RNA或SRP RNA）
大约300nt（真核生物）
指导蛋白进入质膜（原核生物）或者内质网（真核生物）
所有有机体
小卡哈尔体特异性RNA（small Cajal body-specific RNA, scaRNA）
大约130~300nt
参与RNA核苷酸修饰的一部分snoRNA
真核生物
小干扰RNA（siRNA）
大约20~25nt
基因调节
大多数真核生物
小核RNA（snRNA）
大约150nt
剪接和其他的功能
真核生物和古生菌
小核仁RNA（snoRNA）
大多数在70~120nt
对RNA进行核苷酸修饰
真核生物和古生菌
SmY RNA
大约70~90nt
反式剪接（将来自两种不同的mRNA转录本的外显子连接在一起）
线虫
剪接前导RNA（spliced leader RNA, SL RNA）
100nt（秀丽隐杆线虫）
反式剪接和RNA加工
低等真核生物和线虫
端粒酶RNA组分（TERC）
541nt（人）
在DNA复制期间维持端粒
大多数真核生物
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