非编码RNA（non-codingRNA,ncRNA）是一种独特的RNA转录本 ， 占人类基因组RNA的90%以上 ， 除少数具有开放阅读框 ， 因而具有编码潜能以外 ， 通常不编码蛋白质 ， 而是作为发育、增殖、转录、转录后修饰、凋亡、细胞代谢等多种生物过程的重要调控因子 。
ncRNA包括微小RNA（microRNA,miRNA）、小干扰RNA（smallinterferingRNA,siRNA）、PIWI-interactingRNA（piRNA）、转运RNA衍生小RNA（tRNA-derivedsmallRNA,tsRNA）、核小RNA（smallnuclearRNA,snRNA）、核仁小RNA（smallnucleolarRNA,snoRNA）、长链非编码RNA（longnon-codingRNA,lncRNA）、环状RNA（circularRNA,circRNA）、假基因等 ， 其中 ， miRNA、lncRNA、circRNA均有参与先天免疫的调节 。

文章图片
先天免疫是最普遍、作用最迅速的免疫类型 ， 能够识别并杀死多种病原体 。 先天免疫系统通过先天免疫细胞表面的模式识别受体（patternrecognitionreceptors,PRR）识别病原体相关分子模式（pathogen-associatedmolecularpattern,PAMP）和宿主损伤相关分子模式（damage-associatedmolecularpattern,DAMP） ， 从而触发炎症和招募免疫细胞来消除病原微生物和对自身有伤害的分子 。 本文总结了近年来在ncRNA的特点功能、生物合成以及先天免疫信号传导领域的新发现 ， 重点总结了ncRNA对先天免疫信号蛋白表达和功能调控的新机制 ， 并对未来相关领域的研究进行了展望 。
1.ncRNA的特点、功能及其生物合成
miRNA是短ncRNA ， 约为22～23个核苷酸 ， 其编码基因由RNA多聚酶Ⅱ转录 ， 通过与mRNA3′端非翻译区（3′untranslatedregion,3′UTR）之间的结合调控mRNA的表达 ， 超过60%的编码基因是miRNA的潜在调控靶点 。
lncRNA是长度超过200个核苷酸的非编码RNA ， 其生物发生过程与mRNA类似 。 lncRNA在细胞周期调节、染色质修饰、mRNA翻译等多种生物过程中发挥重要作用 。 circRNA属于lncRNA ， 主要由外显子或者内含子序列产生 ， 是一种单链环状RNA分子 ， 可以作为竞争性内源性RNA与miRNA结合 ， 调节转录或影响亲本基因表达 。 在哺乳动物中 ， piRNA是一种长度约为21～35个核苷酸的小RNA ， 由长单链转录本加工而成 ， 这些转录本的基因组位点聚集在整个基因组中 ， 并由RNA多聚酶Ⅱ转录 。 人类基因组中大约有20000个piRNA ， 主要表达于性腺细胞 。
piRNA通过两种方式沉默转座子：
①引导PIWI蛋白与新生转座子转录本结合 ， 并在目标转座子的启动子处产生抑制性染色质状态以抑制转座子的转录；
②将PIWI复合物引导至转座子的mRNA ， 直接切割转录本 。
tsRNA来源于核酸酶对tRNA的酶切 ， 通常长度为18～40个核苷酸 ， 在调节翻译、维持mRNA的稳定性、基因沉默、逆转录等过程中发挥重要作用 。 目前 ， miRNA和lncRNA对靶基因表达调控的分子机制已有较为深入的研究 ， 但piRNA在性腺细胞高表达的原因 ， 以及tsRNA分子的成熟机制仍有待进一步研究 。

文章图片
图1非编码RNA的生物合成
2.先天免疫中的PRR及其信号通路
目前已知的PRR家族包括Toll样受体（toll-likereceptor,TLR）、C型凝集素样受体（C-typelectinreceptor,CLR）、核苷酸结合寡聚化结构域（nucleotide-bindingoligomerizationdomain,NOD）样受体（NOD-likereceptor,NLR）、视黄酸诱导基因蛋白Ⅰ（retinoicacid-induciblegeneⅠ,RIG-Ⅰ）样受体（RIG-Ⅰ-likereceptor,RLR）、黑色素瘤缺乏因子2（absentinmelanoma2,AIM2）样受体（AIM2-likereceptor,ALR）、2′-5′寡聚腺苷酸合成酶（2′-5′oligoadenylatessynthesis,OAS）样受体（OAS-likereceptor,OLR） 。
【经验分享：非编码RNA与先天免疫信号调控