Y RNA

Y RNA系一种短非编码RNA。它是Ro60核糖核蛋白颗粒的组分之一[1]。在全身性红斑狼疮患者体内，它是患者自身抗体的攻击目标之一[2]。Y RNA对DNA拷贝来说至关重要，因为它们能与染色质和起始点识别复合物相互作用[3][4]。

Y RNA
Y RNA的预想二级结构以及保守串行
识别符
代号 Y_RNA
Alt.代号 Y1; Y2; Y3; Y5
Rfam RF00019
其他数据
RNA类型 基因
域 真核生物

结构

推测Y RNA的5'和3'端会折叠形成一个保守的茎形结构。已确认Y RNA有一个单胞嘧啶（C）突出，这个突出对Y RNA与Ro蛋白的结合至关重要[5][6][7]。

功能

目前，已知Y RNA有两大功能：一，抑制Ro60；二，作为DNA拷贝的一种起始因子。失去了保守的与Ro60蛋白的结合位点的突变人类Y RNA仍然能参与DNA拷贝[3]，这说明与Ro蛋白结合以及启动DNA拷贝是Y RNA的两种互不相干的功能。尽管Y RNA的衍生小型RNA大小与微RNA相当，但是它们却和微RNA在功能上却毫无关系[8]。

图中，自身抗原Ro（标成白色）与Y RNA（标成红色）的双链区末端结合。另外，还有一条单链RNA（标成蓝色）（PDB: 1YVP ） （页面存档备份，存于）[5]

Ro60抑制

在自由状态下，Ro蛋白质会与一系列的折叠错误的RNA结合，比如折叠错误的5SrRNA，这被认为是（RNA）品质控制机制的一种[9]。与Y RNA或另外的RNA结合的Ro复合物的晶体结构显示，Ro蛋白质与单链RNA的3'端的结合特异性相对较低。但Y RNA与Ro蛋白质还会在另一位点发生特异性结合，且该结合能调控Ro复合物与其他RNA的结合[5]。在Deinococcus中，自由状态下的Ro蛋白亦与参与23SrRNA的成熟过程[10]。在该物种中，造成Y RNA缺失的突变并不致死，Y RNA在不与Ro蛋白结合时会不稳定[10]。

启动DNA拷贝

人类的Y RNA对DNA拷贝是不可或缺的[3]。通过生物化学上的分离和重构实验，人们已证明，在体外培养（in vitro）的脊椎动物细胞的核中，Y RNA对染色体DNA的拷贝是必不可少的[3]。如果对体外细胞或体内（in vivo）细胞中的Y RNA进行特异性降解的话，那么DNA拷贝会被抑制[3]。科学家认为Y RNA通过作同时与染色质和与拷贝启动相关的蛋白（包括起始识别复合体）结合的中间体发挥作用[4]。

人类病理学中应用

Y RNA在一些人类肿瘤中处于过度表达状态，且为细胞增殖所必需[11]。Y染色体的与微RNA大小相近的小型分解产物可能与自体免疫病等病症有关[12]。

分布

已在真核细胞与细菌中发现了被推定为Y RNA和Ro蛋白质的物质[6][13]。人类应有4种Y RNA，分别是hY1、hY3、hY4，以及hY5[13]。另外，人体内也有很多与Y RNA相关的假基因。秀丽隐杆线虫（C. elegans）则有1种Y RNA，名为CeY RNA。该生物体内许多sbRNA也被认为可能与Y RNA同源[14][15]。抗辐射奇异球菌（Deinococcus radiodurans）编码一种与Ro蛋白同源的蛋白质，名为rsr（Ro sixty related，意为第六个与Ro有关的）。用UV灯对该菌进行照射，可以诱导编码rsr的基因的表达。在该情况下，抗辐射奇异球菌的菌体内至少会出现4种短RNA，其中一种RNA似乎与Y RNA具有同源性[16]。

参考
  1. Y RNAs: recent developments. Adam E. Hall, Carly Turnbull, Tamas Dalmay. Biomolecular Concepts. 2013 January; 4(2):103-110. doi:10.1515/bmc-2012-0050.
  2. Lerner, MR; Boyle JA; Hardin JA; Steitz JA. . Science. 1981, 211 (4480): 400–402. PMID 6164096. doi:10.1126/science.6164096.
  3. Christov CP, Gardiner TJ, Szüts D, Krude T. . Mol. Cell. Biol. 2006, 26 (18): 6993–7004. PMC 1592862 可免费查阅. PMID 16943439. doi:10.1128/MCB.01060-06.
  4. Zhang, AT; Langley, AR; Christov, CP; Kheir, E; Shafee, T; Gardiner, TJ; Krude, T. . Journal of Cell Science. Jun 15, 2011, 124 (Pt 12): 2058–69. PMC 3104036 可免费查阅. PMID 21610089. doi:10.1242/jcs.086561.
  5. Stein, AJ; Fuchs G; Fu C; Wolin SL; Reinisch KM. . Cell. 2005, 121 (4): 529–537. PMC 1769319 可免费查阅. PMID 15907467. doi:10.1016/j.cell.2005.03.009.
  6. Teunissen SW, Kruithof MJ, Farris AD, Harley JB, Venrooij WJ, Pruijn GJ. . Nucleic Acids Res. 2000, 28 (2): 610–9. PMC 102524 可免费查阅. PMID 10606662. doi:10.1093/nar/28.2.610.
  7. Green, CD; Long KS; Shi H; Wolin SL. . RNA. 1998, 4 (7): 750–765. PMC 1369656 可免费查阅. PMID 9671049. doi:10.1017/S1355838298971667.
  8. Biogenesis of Y RNA-derived small RNAs is independent of the microRNA pathway. Francisco Esteban Nicolas, Adam E. Hall, Tibor Csorba, Carly Turnbull, Tamas Dalmay. FEBS Letters. 2012 April; 586(8):1226-1230. doi:10.1016/j.febslet.2012.03.026.
  9. Reinisch, KM; Wolin SL. . Current Opinion in Structural Biology. 2007, 17 (2): 209–214. PMID 17395456. doi:10.1016/j.sbi.2007.03.012.
  10. Chen X, Wurtmann EJ, Van Batavia J, Zybailov B, Washburn MP, Wolin SL. . Genes Dev. 2007, 21 (11): 1328–39. PMC 1877746 可免费查阅. PMID 17510283. doi:10.1101/gad.1548207.
  11. Christov CP, Trivier E, Krude T. . Br. J. Cancer. March 2008, 98 (5): 981–8. PMC 2266855 可免费查阅. PMID 18283318. doi:10.1038/sj.bjc.6604254.
  12. Are the Ro RNP-associated Y RNAs concealing microRNAs? Y RNA-derived miRNAs may be involved in autoimmunity. Verhagen AP, Pruijn GJ. Bioessays. 2011 Sep;33(9):674-82. doi:10.1002/bies.201100048
  13. Perreault J, Perreault JP, Boire G. . Mol. Biol. Evol. 2007, 24 (8): 1678–89. PMID 17470436. doi:10.1093/molbev/msm084.
  14. Van Horn, DJ; Eisenberg D; O'Brien CA; Wolin SL. . RNA. 1995, 1 (3): 293–303. PMC 1369082 可免费查阅. PMID 7489501.
  15. Boria I, Gruber AR, Tanzer A, et al. . J Mol Evol. March 2010, 70 (4): 346–58. PMID 20349053. doi:10.1007/s00239-010-9332-4.
  16. Chen, X; Quinn AM; Wolin SL. . Genes Dev. 2000, 14 (7): 777–782. PMC 316496 可免费查阅. PMID 10766734. doi:10.1101/gad.14.7.777.

外部链接
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