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上海士鋒為您介紹：ADAR1酶在RNA編輯和RNAi中的新機制
點擊次數：1606 發布時間：2013-5-8
作用于RNA的腺苷脫氨酶（Adenosine deaminases acting on RNA, ADARs）參與了RNA編輯，特別是將雙鏈RNA中腺苷殘基轉化為肌酐的過程。
在這項研究中，研究人員深入了解了RNA編輯的機制與RNA干擾（RNAi）機制的相互作用，并發現ADAR1可以與Dicer酶通過蛋白質-蛋白質相互作用形成復合物。更重要的是，ADAR1可以增加前體microRNA（pre-microRNA/pre-miRNA）被Dicer酶切割的zui大速率（Vmax），并能促進miRNA裝載到RNA誘導沉默復合物上，這是ADAR1在miRNA加工和RNAi機制中的作用的新發現。ADAR1在RNA編輯和RNAi中的功能是不同的，這主要是通過分別形成ADAR1/ADAR1同源二聚體或者Dicer酶/ADAR1異源二聚體復合物來實現的。如預期的相同，miRNA的表達能夠全面地被ADAR1/老鼠胚胎抑制，這個過程反過來可以改變它們的目的基因的表達，并且可能對它們的胚胎致死表型起作用。
相關知識：
RNA編輯（RNA editing）：是指在mRNA水平上改變遺傳信息的過程。具體說來，指基因轉錄產生的mRNA分子中，由于核苷酸的缺失，插入或置換，基因轉錄物的序列不與基因編碼序列互補，使翻譯生成的蛋白質的氨基酸組成，不同于基因序列中的編碼信息現象。
RNA干擾（RNA interference, RNAi）：是指在進化過程中高度保守的、由雙鏈RNA（double-stranded RNA，dsRNA）誘發的、同源mRNA特異性降解的現象。
Dicer酶：是RNase III家族中特異識別雙鏈RNA的一員，它能以一種ATP依賴的方式逐步切割由外源導入或者由轉基因，病毒感染等各種方式引入的雙鏈RNA， Dicer將dsRNA切割成多個具有特定長度和結構的小片段RNA（大約21～23 bp），即siRNA。siRNA在細胞內RNA解旋酶的作用下解鏈成正義鏈和反義鏈，繼之由反義siRNA再與體內一些酶（包括內切酶、外切酶、解旋酶等）結合形成RNA誘導的沉默復合物（RNA-induced silencing complex，RISC）。RISC與外源性基因表達的mRNA的同源區進行特異性結合，RISC具有核酸酶的功能，在結合部位切割mRNA，切割位點即是與siRNA中反義鏈互補結合的兩端。被切割后的斷裂mRNA隨即降解，從而誘發宿主細胞針對這些mRNA的降解反應。siRNA不僅能引導RISC切割同源單鏈mRNA，而且可作為引物與靶RNA結合并在RNA聚合酶（RNA-dependent RNA polymerase，RdRP）作用下合成更多新的dsRNA，新合成的dsRNA再由Dicer切割產生大量的次級siRNA，從而使RNAi的作用進一步放大，zui終將靶mRNA*降解。