现代分子生物学-RNA.ppt

DNA病毒感染诱导抗病毒siRNA产生 siRNA通过Dicer2途径产生 siRNA通过Ago2起作用 siRNA由dsRNA产生 siRNA具有抗病毒作用 细菌，古菌：小RNA抵抗DNA病毒 最近发现抵抗RNA病毒 clusters of regularly interspaced short palindromic repeats (CRISPR） 动物：利用siRNA抵抗DNA病毒感染 四、细菌的小RNA 1）细菌中的调控小RNA Review Lauren S. Waters and Gisela Stor. 2009. Cell 136: 615–628 调控小RNA最早在细菌中发现： The first chromosomally encoded small RNA regulator, reported in 1984, was the 174 nucleotide Escherichia coli MicF RNA, which inhibits translation of the mRNA encoding the major outer membrane porin OmpF. 2）微生物通过CRISPR RNA抗噬菌体作用 Stan J. J. Brouns et al. 2008. Science 321: 960-964 Luciano A. Marraffini et al. 2008. Science 322: 1843-1845 Caryn R.Hale et al. 2009. Cell 139: 945-956 * * * * 4）基因芯片：miRNA抑制/过表达，芯片杂交 功能： 发育时序的控制，造血细胞的分化， 脂肪代谢，细胞增殖以及器官的形成，免疫等 作用方式：通常在miRNA 3’端 1）抑制靶基因的表达：大多数miRNA 2）miRNA调控靶基因的表达水平处于生理所需要的水平， 不至于过高或过低 3）miRNA促进目的基因的表达 miRNA作用于基因编码区 Yvonne Tay et al.2008. Nature 455: 1124-1128 3.miRNA的功能（functions of miRNA） 功能研究： 有效抑制靶miRNA的主要方法 1）miRNA sponge（微小RNA海绵） miRNA sponge是一种mRNA分子，可像海绵吸水一样把细胞内的 目的miRNA吸收而阻断miRNA的作用。miRNA sponge的3’-UTR包 含若干miRNA结合位点，但这些结合位点在RISC切割位点有一些 错配。这样，miRNA沉默分子miRNA sponge不会被降解 2）antagomir antagomir是根据miRNA成熟体序列而设计，用于抑制内源miRNA， 长度一般22-25nt，单链，3’进行胆固醇标记，5’两个硫代磷酸位点 修饰，3’四个硫代磷酸位点修饰, 全链2’-甲基化修饰 3）锁核酸（locked nucleic acid, LNA） 一种特殊的双环状核苷酸衍生物，它与DNA/RNA 在结构上具有相 同的磷酸盐骨架, 对DNA、RNA有很好的识别能力和强大的亲和力 过量表达：载体 RNA的标记 （1）常规标记 DIG，荧光标记 FITC （2）最新：RNA的荧光标记（活细胞） Jeremy S. Paige et al. 2011. Science 333: 642-646 Abstract: An RNA-fluorophore complex, termed Spinach (3,5-difluoro-4-hydroxybenzylidene imidazolinone, DFHBI), resembles enhanced GFP and emits a green fluorescence comparable in brightness with fluorescent proteins. Spinach is markedly resistant to photobleaching, and Spinach fusion RNAs can be imaged in living cells. These RNA mimics of GFP provide an approach for genetic encoding of fluorescent RNAs. miRNA在DNA甲基化中的作用 Basel Khraiwesh et al. 2010. Cell 140: 111–122 ? Abstra