秀丽线虫细胞核内小干扰RNA调控基因表达的机制研究

作     者：冯雪竹 光寿红 FENG Xuezhu;GUANG Shouhong

作者机构：中国科学技术大学生命科学学院 

出 版 物：《中国科学技术大学学报》 (Journal of University of Science and Technology of China)

年 卷 期：2013年第43卷第11期

页      面：933-940页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 07[理学] 071009[理学-细胞生物学] 0802[工学-机械工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家重点基础研究发展(973)计划(2011CBA01100) 国家自然科学基金面上项目(31171254) 中国科学技术大学基础研究基金(WK2060190018)资助 

主　　题：非编码RNA 小干扰RNA RNA干扰 转录 基因表达调控 细胞核RNA干扰缺陷型 

摘      要：生物体内存在大量的不编码蛋白质序列的非编码RNA(noncoding RNA,ncRNA),这些非编码RNA广泛参与生命活动的各个过程,包括基因表达调控、基因组稳定性维持、抵抗外源核酸侵染、发育的时序调节以及肿瘤发生等.越来越多的证据表明一系列重大疾病的发生、发展与这些非编码RNA的产生和调控失衡相关.小调节性RNA正在成为潜在的疾病标志物、药物靶点和生物分子药物.我们的研究主要集中在高等多细胞生物中细胞核里小干扰RNA调控基因表达的分子机制和生物学功能.我们在模式生物秀丽线虫中通过遗传筛选的方法发现了一条小干扰RNA在细胞核内调控基因表达的通路,以及参与这条通路的几个关键的细胞核RNA干扰缺陷型基因(nuclear RNAi defective,Nrde).这一发现不仅解决了高等多细胞生物中细胞核内是否存在小RNA干扰现象的争论,而且发现小RNA可能通过主动转运的方式进入细胞核并调控RNA聚合酶Ⅱ(RNAPⅡ)介导的转录延伸.这一通路还可能参与了生物体的获得性遗传过程.本文重点阐述这一小干扰RNA调控基因表达的分子机制,并提出未来亟待解决的科学问题和发展方向.