反义RNA的分类和作用机制:下表总结了原核细胞内天然存在的11种反义RNA。这些反义RNA按其作用机制可经分为三大类。
调节水平 反义RNA 靶RNA 分类 功能 来源
转录后水平 micF RNA ompF mRNA 1A OmpF合成 染色体
oop RNA cⅡmRNA 1B 溶菌-溶源
噬菌体
sar RNA antmRNA 1A 溶菌-溶源
噬菌体
ouT RNA 转位酶mRNA ⅠA 转位作用
转位子
finp RNA traJ mRNA ⅠA DNA转位
sok RNA hok mRNA ⅠA 杀死作用
copA RNA repA mRNA Ⅱ 复制
质粒
R1162RNA repⅠmRNA Ⅱ 复制
pT181RNA repC mRNA Ⅱ 复制
转录水平ticRNACAP mRNA Ⅲ cAMP结合蛋白 染色体
复制前水平 RNAⅠ RNAⅡ Ⅲ DNA复制
质粒
Ⅰ类:这类反义RNA直接作用于其靶mRNA的SD序列和/或
编码区,引起翻译的直接抑制(ⅠA类)或与靶mRNA结合后引起该双链RNA分子对RNA酶Ⅲ的敏感性增加,使其降解(ⅠB类)。Ⅱ类:这类反义RNA与mRNA的SD序列的上游
非编码区结合,从而抑制靶mRNA的翻译功能。其作用机制尚不完全清楚,可能是反义RNA与靶mRNA的上游序列结合后会引起
核糖体结合位点区域的
二级结构发生改变,因而阻止了核糖体的结合。Ⅲ类:这类反义RNA可直接抑制靶mRNA的转录。
ticRNA(transcription inhibitory complementary RNA)是大肠杆菌中CAP蛋白(cAMP结合蛋白)的mRNA的反义RNA。
ticRNA的
基因的
启动子可被cAMP-CAP复合物所激活,从CAP mRNA的
转录起始位点上游3个核苷酸处开始,以CAP mRNA的
模板DNA链的
互补链为模板,合成
ticRNA。
ticRNA具体长度不清楚,但是它是5'端一段正好和CAP mRNA的5'端有不完全的互补,可以形成双链的RNA
杂交体。而在CAP mRNA上紧随杂交区之后的是一段约长11bp的A,U丰富区。这样的结构十分类似于ρ不依赖性的转录
终止子的结构,从而CAP mRNA的转录刚刚开始不久后即迅速终止。从这个例子中我们可以看到CAP蛋白合成的自我调节作用。当CAP合成达一定量后,即可与cAMP结合成cAMP-CAP复合物。再激活ticRNA的
启动子转录出ticRNA,反过来抑制CAP-mRNA的合成。