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Cell: piRNA介导的转座子沉默

2009/9/20  阅读4094次

  在动物细胞中,一种小RNA分子--piRNA,帮助基因组抵御一些自私DNA元件,例如转座子(“的入侵”)。Klattenhoff等的研究表明,HP1家族的一种蛋白---Rhino,为果蝇的piRNA的产生和转座子的沉默所必需。研究结果揭示,异染色质和piRNA介导的基因防御之间有一定的联系。

  
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  在非编码小RNA的研究中,小干扰RNA(siRNA)和微小RNA(microRNA,miRNA)的研究起步较早、研究也较深入。siRNA是一类约21~25nt的RNA分子,由Dicer(RNAaseⅢ家族中对双链RNA具有特异性的酶)加工而成,通过完全互补配对的方式与目标mRNA结合,引起其降解,从而导致靶基因的的沉默。miRNA是一种长度为21~25nt的单链小分子RNA。它广泛存在于真核生物中,成熟的miRNA,5′ 端有一个磷酸基团,3′端为羟基,它是由70~90个碱基、具发夹结构单链RNA前体(pre miRNA)经过Dicer酶加工而成,主要通过与靶标基因不完全互补结合,进而抑制翻译或促进mRNA聚腺苷酸尾巴(polyAtail)的去除等方式调控靶基因的表达。
  最近三年来的研究发现(2006年7月,Nature和Science等杂志几乎同时报道了piRNA的发现。),生物体内还存在与前两种小RNA长度不同的另一类非编码小RNA,它们的长度约为30nt,通过与 Argonaute家族蛋白等结合来调控mRNA的稳定性、蛋白质的合成、染色质组织和基因组的结构。有关piRNA的研究成果主要来自于美国、英国和日本,尚未见国内实验室的有关研究报道。
  piRNA(Piwi-interactingRNA)是从哺乳动物生殖细胞中分离得到的一类长度约为30nt的小RNA,并且这种小RNA与PIWI蛋白家族成员相结合才能发挥它的调控作用。目前,越来越多的文献表明piRNA在生殖细胞的生长发育中的调控是由于Piwi/piRNA复合物引起的基因沉默导致的,但由于对piRNA的研究尚处于初级阶段,它的一些具体的功能和生源论尚在研究当中。

The Drosophila HP1 Homolog Rhino Is Required for Transposon Silencing and piRNA Production by Dual-Strand Clusters.pdf

 
 
 
     
 
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