不是垃圾是宝藏：非编码RNA的摩登时代

非编码RNA因不能编码蛋白质而被称为基因组中的“暗物质”或“垃圾RNA”。近年的研究证明，非编码RNA在许多生命活动过程中扮演着重要角色。著名生物学家林海帆和戚益军讲述了他们关于非编码RNA的研究和见解。...





非编码RNA（non-coding RNA, ncRNA）包括小RNA（small RNA）和长非编码RNA（long non-coding RNA, lncRNA），因不能编码蛋白质而被称为基因组中的“暗物质”或“垃圾RNA”。近些年的研究证明，非编码RNA在许多生命活动过程中扮演着重要角色。该领域的研究也是近期最热的生物学课题之一，曾被Science杂志评选为本世纪前10年的十大科学突破之一，层出不穷的研究结果不断地刷新着人们对非编码RNA的认识。

目前，多种ncRNA以及它们的功能已被发现：包括已被熟知的转运RNA（tRNA），核糖体RNA（rRNA）和微小RNA（miRNA），以及知之甚少的Piwi蛋白互作RNA（piRNA）和lncRNA。当越来越多有关ncRNA的谜团被揭开，科学家们正寻求新的方法和技术进一步探究ncRNA的神秘仙境。著名生物学家林海帆和戚益军向《国家科学评论》（National Science Review，NSR）讲述了他们关于ncRNA的研究和见解。

记者  王玲

翻译 李娟

 

NSR：从发表论文数量上来看，ncRNA的研究呈现了爆炸式的增长，为什么这个领域变得这么热？

林海帆：确实，“爆炸”这个词生动地形容了这个现象。过去十年内，对这个领域的研究扩展得很迅速，这归因于深度测序技术的发展和多个基因组计划的完成。深度测序技术给我们提供了机会，去有效地捕捉这类易被忽视的ncRNA，并研究它们的特征。当诺贝尔奖得主Robert W. Holly首次发现tRNA的时候，他用了140公斤烘焙用的酵母，最后只提纯到1克可用于测序tRNA，而且只分析了70几个核苷酸。相比之下，如今仅需1微升的溶液就足以进行百万核苷酸的深度测序。而且，人类基因组计划以及其他基因组计划的完成，为基因研究提供了地图和坐标。

戚益军：过去的十年，基因芯片和深度测序的高通量测序技术的分析结果显示，大多数基因组DNA序列都发生RNA转录，但只有不到2%的序列是用于编码蛋白质的。换句话说，《自然》选出十位中国科学之星Nature selects ten science stars of China

②  【独家专访】施一公团队破解结构生物学最大难题之一

投稿、授权等请联系：iscientists@126.com

您可回复"年份+月份"（如201510），获取指定年月文章，或返回主页点击子菜单获取或搜索往期文章。