RNA 编辑：概述

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简介

RNA 或核糖核酸是蛋白质合成过程中至关重要的分子。它作为蛋白质形成的模板，而蛋白质是生命的基本组成部分。RNA 由 DNA 或脱氧核糖核酸合成，并将遗传信息从 DNA 传递到核糖体，在那里它被翻译成蛋白质。

RNA 编辑是改变 RNA 分子遗传信息的过程。此过程可能涉及核苷酸的添加、删除或修饰，而核苷酸是 RNA 的基本组成部分。

RNA 编辑是一个必不可少的过程，在基因表达调控、基因组完整性维持和物种进化中起着至关重要的作用。

RNA 编辑的类型

RNA 编辑可以广泛地分为两种类型 -

A 到 I 编辑。

C 到 U 编辑。

• A 到 I 编辑涉及 RNA 分子中腺嘌呤 (A) 转换为肌苷 (I)。

• C 到 U 编辑涉及 RNA 分子中胞嘧啶 (C) 转换为尿嘧啶 (U)。

• A 到 I 编辑是最常见的 RNA 编辑类型，由称为作用于 RNA 的腺苷脱氨酶 (ADAR) 的酶进行。

• ADAR 通过氨基的脱氨作用催化腺嘌呤转换为肌苷。在翻译过程中，核糖体将肌苷识别为鸟嘌呤 (G)，导致掺入与 DNA 序列指定的氨基酸不同的氨基酸。

• C 到 U 编辑由称为胞嘧啶脱氨酶的酶家族进行。这些酶通过氨基的脱氨作用催化胞嘧啶转换为尿嘧啶。在翻译过程中，核糖体将尿嘧啶识别为胸腺嘧啶 (T)，导致掺入与 DNA 序列指定的氨基酸不同的氨基酸。

RNA 编辑中涉及的步骤

RNA 编辑涉及多个步骤，包括 RNA 合成、前 mRNA 加工、编辑和编辑后加工。

RNA 合成

RNA 通过称为转录的过程从 DNA 合成。在转录过程中，DNA 序列由 RNA 聚合酶复制到 RNA 中。

前 mRNA 加工

前 mRNA 是 DNA 序列的主要转录本，在成为成熟 mRNA 之前会经历多个加工步骤。通过添加 5' 帽子和 poly(A) 尾来修饰前 mRNA，并且内含子通过剪接被去除。

编辑

在编辑过程中，通过添加、删除或修饰核苷酸来改变 RNA 分子的遗传信息。A 到 I 编辑和 C 到 U 编辑是两种最常见的 RNA 编辑类型。

编辑后加工

前 mRNA 是 DNA 序列的主要转录本，在成为成熟 mRNA 之前会经历多个加工步骤。通过添加 5' 帽子和 poly(A) 尾来修饰前 mRNA，并且内含子通过剪接被去除。

RNA 编辑的用途

RNA 编辑在各种生物过程中发挥着至关重要的作用，例如基因表达调控、免疫和疾病。RNA 编辑在分子生物学和医学领域有多种应用。

• RNA 编辑可用于校正导致疾病的基因突变。例如，RNA 编辑已用于校正导致囊性纤维化的 mRNA 中的突变。

• RNA 编辑可用于生成具有不同功能的新蛋白质异构体。例如，RNA 编辑可以生成神经递质受体的不同异构体，从而导致神经元功能发生变化。

• RNA 编辑可用于研究基因表达调控和可变剪接。例如，RNA 编辑可用于研究 RNA 编辑在不同生物学环境中的功能后果。

• RNA 编辑可用于开发基于 RNA 的疗法。例如，RNA 编辑可用于调节与疾病相关的基因的表达或创建新的治疗靶点。

• RNA 编辑可用于研究物种的进化。例如，RNA 编辑可以产生新的基因产物，从而导致新的功能或适应。

关于 RNA 编辑的 10 个未知事实

• RNA 编辑于 1986 年在布氏锥虫中首次被发现，布氏锥虫是一种引起非洲昏睡病的单细胞寄生虫。

• RNA 编辑是一种广泛存在的现象，发生在各种生物体中，从细菌到人类。

• RNA 编辑在神经系统中比其他组织更普遍，并且在神经元功能中起着至关重要的作用。

• RNA 编辑是一个动态过程，可以受各种因素的调节，例如 RNA 结合蛋白、微 RNA 和非编码 RNA。

• RNA 编辑可以产生具有不同功能的新蛋白质异构体，例如改变的催化活性、亚细胞定位或蛋白质-蛋白质相互作用。

• RNA 编辑还可以影响可变剪接，可变剪接是通过包含或排除外显子生成不同 mRNA 异构体的过程。

• RNA 编辑会导致 DNA 序列中不存在的突变，从而导致蛋白质组的变化，而这些变化无法通过基因组预测。

• RNA 编辑可以导致新基因的产生和基因家族的扩展。

• RNA 编辑可以对环境压力（例如温度、pH 或离子浓度）做出适应性功能。

• 当 RNA 编辑发生在与疾病相关的基因中时，可能会产生病理后果，从而导致蛋白质功能或表达水平发生变化。