小RNA,无论的RNAi还是microRNA,相关研究都是生命科学领域关注的宠儿,在近期出版的《Science》(12月7日在线版)上有篇小RNA研究内容颇为引人注目,提出次级siRNAs(secondary siRNAs,又称传递RNAi)是特殊的小RNAs群体。
来自荷兰皇家科学院(Hubrecht Laboratory,NIOB-KNAW)的研究人员从可以表达一个单22核苷酸的初级siRNA(primary siRNA)的转基因线虫细胞系中克隆了二级siRNAs——在RNA干扰过程中,Dicer酶将dsRNA切成短的初级siRNAs,之后些短RNAs可作为靶标mRNA的引物,由病毒性RNA指导的RNA聚合酶(RNA-directed RNA polymerases,RdRps)产生次级siRNAs(靶序列直接扩增),并且这样启动一个RNA诱导的RNA聚合反应,这种放大效果使得最初少量dsRNA引起大量靶标RNA沉默。
研究人员发现几个次级siRNAs序列开始于一些初级siRNA下游核苷,这说明非RISC(RNA诱导的沉默复合体,RNA-induced silencing complex)剪切mRNAs是次级siRNA的底物。在表达错配单核苷酸初级siRNAs的细胞系中,次级siRNAs并不复制这种错配,但是包含mRNA互补核苷,研究人员认为RdRPs完成了未完成的RNA合成,而次级siRNAs是唯一携带5'双磷酸盐和三磷酸盐,具有反应链极性(antisense polarity)的siRNAs,也是唯一与RDE-1(RNAi特异性argonaute蛋白)相关联的siRNAs。因此研究人员推断次级siRNAs是一种不同类型的小RNAs,其产生依赖于RdRPs,而且每一个次级siRNA是一个单独RdRP的产物。
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