内含子对真核基因表达调控的影响精

生物技术通报・综述与专论・ＢＩＯＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＢＵＬＬＥＴＩＮ２００８年第４期内含子对真核基因体现调控的影响王悦冰摘要：郎志宏黄大昉（中国农业科学院生物技术研究所，北京１０００８１）大多数真核基因都含有非编码的间隔序列———内含子，根据剪接机制的不同，可将内含子分为３类：真核自我剪接内含子和真核ｔＲＮＡ内含子。在多数状况下，真核ｍＲＮＡ内含子的存在能够提高基因的体现水ｍＲＮＡ内含子、平，由于其剪接过程会影响ｍＲＮＡ新陈代谢的多个阶段，涉及转录、ＲＮＡ编辑、ｐｒｅ－ｍＲＮＡ的加工、ｍＲＮＡ的出核运输、翻译和无义衰变等。真核ｍＲＮＡ内含子在真核生物基因体现调控中起着重要的作用，是转基因研究中提高外源基因体现的重要元件之一。就真核ｍＲＮＡ内含子的特性、剪接机制及其对真核基因体现调控的影响作一概述。核心词：内含子剪接基因体现调控ＥｆｆｅｃｔｓｏｆＰｒｅ－ｍＲＮＡＩｎｔｒｏｎｓｏｎＲｅｇｕｌａｔｉｏｎｏｆＥｕｋａｒｙｏｔｉｃＧｅｎｅＥｘｐｒｅｓｓｉｏｎＷａｎｇＹｕｅｂｉｎｇＬａｎｇＺｈｉｈｏｎｇＨｕａｎｇＤａｆａｎｇ（ＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８１）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｍｏｓｔｅｕｋａｒｙｏｔｉｃｇｅｎｅｓａｒｅｉｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄｂｙｏｎｅｏｒｍｏｒｅｎｏｎｃｏｄｉｎｇｉｎｔｅｒｖｅｎｉｎｇｓｅｑｕｅｎｃｅｓ（ｉｎｔｒｏｎｓ）．Ｉｎｔｒｏｎｓａｒｅｃｌａｓｓｉｆｉｅｄｉｎｔｏｔｈｒｅｅｔｙｐｅｓｂａｓｅｄｏｎｓｐｌｉｃｉｎｇｍｅｃｈａｎｉｓｍ：ｐｒｅ－ｍＲＮＡｉｎｔｒｏｎｓ，ｔＲＮＡｉｎｔｒｏｎｓａｎｄｓｅｌｆ－ｓｐｌｉｃｉｎｇｉｎｔｒｏｎｓ．Ｉｎｍａｎｙｃａｓｅｓ，ｐｒｅ－ｍＲＮＡｉｎｔｒｏｎ－ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇｖｅｒｓｉｏｎｓｃａｎｅｘｈｉｂｉｔｄｒａｍａｔｉｃａｌｌｙｈｉｇｈｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｐｒｏｆｉｌｅｓ，ｂｅｃａｕｓｅｉｎｔｒｏｎｓｐｌｉｃｉｎｇｃａｎｉｎｆｌｕｅｎｃｅａｌｍｏｓｔａｌｌｓｔｅｐｓｏｆｍＲＮＡｍｅｔａｂｏｌｉｓｍｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ，ｃａｐｐｉｎｇ，ＲＮＡｅｄｉｔｉｎｇ，ｐｒｅ－ｍＲＮＡｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎａｎｄｄｅｃａｙｏｆｍＲＮＡｐｒｏｄｕｃｔｓ．Ｉｎｔｒｏｎｈａｓｂｅｃｏｍｅａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｆａｃｔｏｒｉｎｒｅｇｕｌａｔｉｏｎｏｆｅｕｋａｒｙｏｔｉｃｇｅｎｅｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎａｎｄｔｈｅｓｔｒａｔｅｇｉｃｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆｔｒａｎｓｇｅｎｅｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｔｈｅｆｅａｔｕｒｅｓａｎｄｓｐｌｉｃｉｎｇｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｐｒｅ－ｍＲＮＡｉｎｔｒｏｎｓ，ａｎｄｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｐｒｅ－ｍＲＮＡｉｎｔｒｏｎｓｉｎｒｅｇｕｌａｔｉｏｎｏｆｅｕｋａｒｙｏｔｉｃｇｅｎｅｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｗｅｒｅｒｅｖｉｅｗｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＩｎｔｒｏｎＳｐｌｉｃｉｎｇＲｅｇｕｌａｔｉｏｎｏｆｇｅｎｅｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ真核生物基因的一种基本特性是它们被一种或多个内含子所间隔，这些间隔ＤＮＡ在转录后被除去以形成含有完整读码框的ｍＲＮＡ，这一过程叫做内含子的剪接。根据剪接机制的不同，可将内含子分为３类：真核ｍＲＮＡ内含子、自我剪接内含子和真核ｔＲＮＡ内含子。真核ｍＲＮＡ内含子最初被承认的功效重要有２种，一是通过外显子的复制和移动简化新基因的进化历程；二是通过可变剪接由单基因体现多个蛋白，丰富了蛋白的多样性。随着分子生物学的发展，人们发现真核ｍＲＮＡ内含子对基因体现的调控不只发生在前体ＲＮＡ的剪接阶段，而是与转录、ＲＮＡ编辑、ｍＲＮＡ的出核运输、ｍＲＮＡ翻译和无义衰变等过程形成一种网络，共同调控基因体现［１￣４］。即使某些基因本身并不含有内含子，或是体现并不需要内含子的参加，但在许多状况下，真核ｍＲＮＡ内含子的存在都能够大大提高转基因生物的基因体现［５，６］，真核ｍＲＮＡ内含子已成为提高转基因生物外源基因体现的重要元件之一。１真核ｍＲＮＡ内含子的特性和剪接机制１．１Ｕ２－型内含子的特性及剪接机制随着基因组测序计划的进行，人们发现大多数的真核基因都含有内含子，并且重要是真核ｍＲＮＡ收稿日期：２００８－０２－２５基金项目：国家自然科学基金（３０５０００３９）和中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金（中国农业科学院生物技术研究所）资助项目作者介绍：王悦冰，女，博士硕士，研究方向：生物化学与分子生物学，Ｅ－ｍａｉｌ：ｓｍｉｌｅｗａｎｇ＠１６３．ｃｏｍ通讯作者：黄大昉，研究员，ｄｆｈｕａｎｇ＠ｍａｉｌ．ｃａａｓ．ｎｅｔ．ｃｎ２生物技术通报ＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙＢｕｌｌｅｔｉｎ２００８年第４期内含子。真核ｍＲＮＡ内含子有两种类型：Ｕ２－型内含子和Ｕ１２－型内含子，Ｕ２－型内含子存在较为普遍，占总数的９９％，而Ｕ１２－型内含子含量较少（＜０．４％）。剪接位点（５′Ｕ２－型内含子的５′ｓｐｌｉｃｉｎｇｓｉｔｅ，５′剪接位点含有ｓｓ）含有ＡＧ／ＧＴＡＡＧＴ的保守序列，３′种组分分别为Ｕ１１，Ｕ１２，Ｕ４ａｔａｃ，Ｕ６ａｔａｃ，与之对应的Ｕ２型内含子剪接体组分为Ｕ１，Ｕ２，Ｕ４和Ｕ６，即使这些组分的序列不尽相似，功效位点却十分保守。值得注意的是，ＧＴ－ＡＧ型内含子经常被Ｕ１２型剪接体剪接，ＡＴ－ＡＣ型内含子也能够被Ｕ２型剪接体剪接，可见是内含子的整个序列，而不只是边界序列决定终究是哪一种剪接体起作用［１６］。至今为止，只对极少数的Ｕ１２型内含子进行了研究。Ｌｅｗａｎｄｏｗｓｋ等［１７］分离了拟南芥ＣＢＰ２０，ＧＳＨ２和ＬＤ基因的内含子，并对３个内含子的剪接位点、分支点、ＵＡ含量进行了突变分析，成果显示Ｕ１２型内含子的剪接依赖于一系列要素，涉及ＵＡ含量、邻近的外显子序列、ＥＳＥｓ（ＥｘｏｎＳｐｌｉｃｉｎｇＥｎｈａｎｃｅｒｓｅｑｕｅｎｃｅｓ）等，各要素都会影响其剪接效率（图１）。ＴＧＣＡＧ／Ｇ（３′ｓｐｌｉｃｉｎｇｓｉｔｅ，３′ｓｓ）的保守序列（图１）。分支点位于３′ｓｓ上游大概２０￣３０ｎｔ处，序列并不保守，普通含有一种腺苷酸，突变或缺失腺苷酸会减少剪接的效率或造成ｐｒｅ－ｍＲＮＡ无法剪接。脊椎动物内含子分支点下游尚有一段多聚嘧啶序列，是其它生物内含子不含有的。植物内含子的一种明显特点就是富含ＵＡ序列，ＵＡ序列均匀的分散在整个内含子当中，对于确保剪接的保真度和精确性起着核心的作用［７］。Ｕ２－型内含子的剪接涉及两步持续的转酯反映：第一步，分支点腺苷酸的２′剪接－ＯＨ亲核攻击５′端位点的磷酸集团，产生套索状中间物和自由的５′外显子的羟基亲核攻击３′剪接位外显子。第二步５′点的磷酸二酯键，去除套索状的内含子序列，同时将相邻的两个外显子连接起来［８］。整个剪接反映由一种巨大的核糖核蛋白体（ＲＮＰ）－剪接体（ｓｐｌｉｃｅｏｓｏｍｅ）介导。剪接体的装配是高度有序和动态的反映，涉及ＲＮＡ－ＲＮＡ，ＲＮＡ－蛋白，蛋白－蛋白之间的互相作用。在剪接过程中ＲＮＡ结合蛋白，ＲＮＡ解旋酶，蛋白激酶等多个蛋白因子参加其中，确保了外显子、内含子的序列被有效的分辨，５′ｓｓ和３′ｓｓ被对的的选择［１０］。［９］图１Ｕ２型和Ｕ１２型内含子构造示意图（引自Ｌｏｒｋｏｖｉｅｅｔａｌ．［３８］）（ａ）脊椎动物、酵母、植物的Ｕ２型内含子（ｂ）后生动物和植物的Ｕ１２型内含子２真核ｍＲＮＡ内含子对基因体现调控的影响许多基因如β胸腺激素合成酶、嘌呤－球蛋白、１．２Ｕ１２－型内含子的特性及剪接机制即使Ｕ１２－型内含子含量较少，但是在植物、哺乳核苷磷酸化酶基因当以ｃＤＮＡ形式存在时，体现效率极低，而当有内含子存在时，体现水平会大大提高。在线虫、昆虫、哺乳动物、植物中都发现内含子的存在对基因体现有着主动的作用，内含子已经成为提高外源基因体现的重要元件。下面就真核动物、昆虫的核基因组中都有发现［１１，１２］。第一种发现的Ｕ１２－型内含子是以ＡＴ双核苷酸开始，ＡＣ双核苷酸结束，因此Ｕ１２－型内含子又被称为ＡＴ－ＡＣ型内含子。后来发现Ｕ１２－型内含子也有ＧＴ－ＡＧ型的，另外尚有一小部分边界并不规则［１１］。Ｕ１２－型内含子５′－ｍＲＮＡ内含子对基因体现调控的影响作一综述。ｓｓ（Ｇ／ＡＴＡＴＣＣＴＹ）和分支点（ＴＣＣＴＴＲＡＹ）序列高度保守［１３，１４］，而３′ｓｓ序列的保守性稍差（ＹＡＣ／Ｇ），与分支点之间距离大概为１０￣２０ｎｔ。植物Ｕ１２－型内含子也富含ＵＡ序列，与Ｕ２－型内含子相似。２．１真核ｍＲＮＡ内含子对转录的增进作用许多基因中的内含子都能够刺激转录的效率，如转基因鼠的转录效率会因内含子的去除而减少１００倍［１８］，邻氨基苯甲酸磷酸核糖基化转移酶（ＰＡＴ１）基因的两个内含子都能够提高报告基因的转录效率，进而提高报告基因的体现［１９］。Ｕ１２－型内含子的剪接体涉及５个小的核糖核蛋白组分。除了与Ｕ２型相似的Ｕ５ｓｎＲＮＰ外［１５］，其它４２００８年第４期王悦冰等：内含子对真核基因体现调控的影响３在ＤＮＡ水平上，内含子以２种方式影响转录。一种方式是通过内含子序列本身含有的转录增强元件或克制元件。现在在许多基因的内含子中都发现了转录调控元件，其中大多为增强元件。Ｃｈａｎｇ等［２０］发现猪的ＭｙＨＣ（ＭｙｏｓｉｎＨｅａｖｙＣｈａｉｎ）基因内含子中存在转录调控元件，能够通过调控转录的起始来增强基因的体现。内含子影响转录的另一种方式是通过调节核小体的位置来控制ＤＮＡ的可靠近性［２１］。在对转基因鼠的研究中发现鼠生长激素基因的内含子能够通过增进核小体靠近启动子的有序排列来刺激转录［，２２］。近来研究表明ＲＮＡ聚合酶Ⅱ的ＣＴＤ（Ｃ－ｔｅｒｍｉｎａｌ合复合体（ｃａｐ－ｂｉｎｄｉｎｇｃｏｍｐｌｅｘ）能够增进Ｕ１ｓｎＲＮＰ与５′剪接位点之间的作用［２７］，通过加强Ｕ６对Ｕ１ｓｎ通过酵母双杂交系统ＲＮＰ的替代，增进剪接的进行。筛选得到可能介导ＣＢＣ与剪接体互相作用的蛋白因子ＨｎＲＮＰＦ，ＨｎＲＮＰＦ能够特异性地与ＣＢＣ亚基互相作用，去除ＨｎＲＮＰＦ的抽提物剪接效率明显下降［２８］。２．２．２内含子剪接与３′端形成与５′加帽不同的是，ｍＲＮＡ３′末端的形成与内含子剪接之间的作用是互相的。体外研究发现，上游的３′剪接位点能够有效增强下游多聚腺苷酸化的效率，而３′ｐｏｌｙＡ尾巴也会增进３′ｓｓ的识别，两者之间的增进作用会使ｄｏｍａｉｎ）在ｐｒｅ－ｍＲＮＡ加工中起着重要的作用，ＣＴＤ既是转录和ｐｒｅ－ｍＲＮＡ加工的平台，又是它们的调节子。Ｕ１ｓｎＲＮＡ是剪接体的重要组分，能够与转录起始因子ＴＦⅡＨ互相作用，进而增强ＲＮＡ聚合酶ｍＲＮＡ的累积量大大增加［２８］。这些反映的分子基础是剪接因子与多聚腺苷酸化作用因子之间的直接作用。另外，剪接还会影响ＰｏｌｙＡ位点的选择，造成不同基因产物的产生。如在ＩｇＭ基因中，内含子内部相对较弱的ＰｏｌｙＡ位点会由于Ｕ１－７０Ｋ的作用而剪接位点的克制，产生含有内含子的的受到上游５′转录本［２９］。Ⅱ的转录起始能力［２３］。另外，内含子内部的剪接信号能够通过与３种转录延伸因子互相作用增强ＲＮＡ聚合酶Ⅱ的持续合成能力。转录延伸因子ｐＴＥＦｂ能够磷酸化ＣＴＤ的丝氨酸（Ｓｅｒ）位点，在装配一种新转录的内含子时，ｐＴＥＦｂ集合ＴＡＴ－ＳＦ１、２．３２．３．１真核ｍＲＮＡ内含子对下游ｍＲＮＡ新陈代谢的增进作用内含子对ｍＲＮＡ运输的增进作用内含子ＴＡＴ－ＳＦ１与剪接因子互相作用，调节剪接复合体的装配，被ＴＡＴ－ＳＦ１结合的剪接复合体能够强烈的刺激转录［２４］。近来发现，ｐＴＥＦｂ还能够磷酸化另一种转录延伸因子ｈＳＰＴ５［２５］，转录延伸因子ＴＦＩＩＳ也可与剪接因子等互相作用［２６］。ＲＮＡ聚合酶Ⅱ的复合体、的剪接与ｍＲＮＡ的输出即使发生在细胞的不同部位，但这两个过程却是直接有关的。以前曾有报告指出ｃＤＮＡ转录的ｍＲＮＡ不能出核，因此不能够体现蛋白，而包含有内含子的ｍＲＮＡ转录本能够有效的输出而被翻译［３０］，阐明内含子对ｍＲＮＡ的出核运输有增进作用。近来研究发现含有内含子的转录本是由不同于ｃＤＮＡ转录本的增进出核的ｍＲＮＰ复合体所装配。ｍＲＮＰ中剪接因子ＵＡＰ５６能够将输出因子Ａｌｙ结合到ｍＲＮＡ上，ＡＬＹ与ｍＲＮＡ出核受体２．２内含子剪接与其它ｐｒｅ－ｍＲＮＡ加工事件的互相作用除了内含子的剪接，ｐｒｅ－ｍＲＮＡ的加工事件还涉及５′端的加帽，３′端的裂解和多聚腺苷酸化作用，ＲＮＡ编辑等。这些加工事件对基因体现调控至关重要，即使是被独立发现的，但在时间和空间上却是互相偶联的。ＴＡＰ之间互相作用，将ｍＲＮＡ运输到核孔处出核翻译。但是应当指出的是即使剪接能够增进ｍＲＮＡ的输出，但是剪接并不是ｍＲＮＡ出核所必须的，由于许多运输因子都能够独立于剪接而单独作用。本身不含内含子的转录本（组蛋白等）是靠本身含有的特异序列与输出因子结合，不需要剪接体的协助［３１］。剪接体的另一作用是将未剪接的转录本保存在细胞核中，增进成熟对的剪接的ｍＲＮＡ输出。剪接因子ｈｎＲＮＰ将初级和部分剪接的转录本包裹起２．２．１内含子剪接与５′端加帽在ＲＮＡ聚合酶刚刚合成２０￣３０ｎｔ后，聚合反映暂停，通过一种３步反映将帽（ｃａｐ）构造加入到ｐｒｅ－ｍＲＮＡ的５′端。许多实验都证明了加帽对剪接的增进作用。把含有多个内含子的ｐｒｅ－ｍＲＮＡ加入到在核抽提物中，发现帽子构造能够增强帽子近端第一种内含子的切除，但对第二个内含子的剪接效率影响不大。帽结４生物技术通报ＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙＢｕｌｌｅｔｉｎ２００８年第４期来保存在核中，ｍＲＮＰ／输出因子复合体将成熟的中，如终止密码子与下游外显子接头处间距不不大于ｍＲＮＡ带出细胞核。然而，在某些反转录病毒中，一些蛋白的体现往往需要非转录或部分转录本的存在，这些病毒基因在内含子中普通涉及与特异病毒或细胞运输因子互相作用的顺式作用元件，因此能够打破核滞留［３２］。５０￣５５ｎｔ，则被认为是早熟的，对应的ｍＲＮＡ会被降解。近来研究发现ＥＪＣ包含与ＮＭＤ作用的重要因子。在剪接因子ＲＮＰｆ１和蛋白因子Ｙ１４的作用下，输出因子ｈＵＰＦ３结合到ＥＪＣ上，这些因子随着ｍＲＮＡ进入细胞质，在细胞质中被翻译终止复合体Ｂｒａｄｄｏｃｋ等人［３３］所检测。在第一轮翻译后，这些蛋白因子即使从２．３．２内含子对翻译的增进作用发现当将成熟的ｍＲＮＡ直接注射入非洲爪蟾（Ｘｅｎｏｐｕｓ）卵母细胞核中时，ｍＲＮＡ在细胞质中的翻译会受到克制，这种克制能够通过在３′－ＵＴＲ处加入可剪接的内含子而消除，阐明了内含子对翻译的增进作用。另外，剪接体剪接结束后在外显子接头上游ｍＲＮＡ上剥去，运用特异的蛋白将ｍＲＮＡ降解，但是ＮＭＤ复合体对入膜的对的ｍＲＮＡ已有了记忆功效，这就使核内剪接与膜中ＮＭＤ之间建立起了直接联系。３展望随着分子生物学的发展，越来越多的证据显２０￣２４ｎｔ处沉积的ＥＪＣ（ｅｘｏｎｊｕｎｃｔｉｏｎｃｏｍｐｌｅｘ）能够增强核糖体与ｍＲＮＡ之间的结合［３４］。研究发现，将示，真核ｍＲＮＡ内含子在真核基因体现调控中起着重要的作用。在单子叶植物中，玉米ａｄｈ１和ｓｈ１内含子使转基因玉米报告基因的体现水平提高１０￣ＥＪＣ构成蛋白Ｙ１４、Ｍａｇｏｈ、ＲＮＰＳ１加入到无内含子的转录本中，翻译的效率会大大提高。当将参加ＮＭＤ（ｎｏｎｓｅｎｓｅ－ｍｅｄｉａｔｅｄｍＲＮＡｄｅｃａｙ）的ＥＪＣ蛋白因子Ｕｐｆ１、Ｕｐｆ２、Ｕｐｆ３ｂ加入到报告基因ＯＲＦ（Ｏｐｅｎ端，翻译的产量、核糖体与ｍＲＮＡＲｅａｄＦｒａｍｅ）的５′之间的结合大大增加［３５］，阐明参加ＮＭＤ作用的ＥＪＣ因子不仅用于消除异常的转录本，在翻译中也担当了新的任务。１００倍。在双子叶植物中也观察到了内含子增强表达的现象，但是这种增强幅度较小，普通为２￣５倍。实验室将玉米泛素蛋白基因ｕｂｉｑｕｉｔｉｎ的内含子ｕｂｉ插入到含有自主知识产权的Ｂｔ杀虫基因ｃｒｙ１Ａｈ上游，基因枪法转化玉米愈伤组织，对获得的Ｔ１代植株进行了ＥＬＩＳＡ检测，成果显示ｕｂｉ使Ｂｔｃｒｙ１Ａｈ的体现量提高了１１．９％（王悦冰，未发表）。内含子的剪接通过刺激转录、提高ｍＲＮＡ稳定增强ｍＲＮＡ的翻译等提高性、增进ｍＲＮＡ的输出、基因的体现。但是这些过程是怎么互相联系的，终究哪一种环节占主导地位、起着最为核心的作用还不清晰。外显子接头复合体———ＥＪＣ中的蛋白因子在ｍＲＮＡ新陈代谢的各个阶段均行驶其功效，无疑是内含子发挥其主动作用的一种核心因子，对ＥＪＣ的研究有利与解开内含子增强效应的谜团。随着基因组测序计划的进行，人们将会更加进一步的理解参加剪接的顺式作用元件和反式作用因子，对内含子的认识将会不停突破，这对于想要优化转基因生物体现的研究者来说，无疑是一种巨大的财富。参考文献Ｍａｔｓｕｍｏｔ等［３６］发现剪接对翻译的影响与内含子的位置有关。当内含子置于５′－ＵＴＲ时，翻译会被大大的刺激，而当内含子置于３′－ＵＴＲ时，翻译的水平会低于无内含子的水平。内含子识别、内含子对位置的依赖、内含子对翻译的影响机理还不甚清晰。但是对于想要优化转基因生物体现的研究者来说，必须关注内含子的位置，这是一种十分重要的元素。当内含子位于体现核的３′－ＵＴＲ时，除了翻译的效率会减少外，甚至还会引发ｍＲＮＡ的无义衰变，造成更低水平蛋白的体现。２．３．３内含子剪接与无义介导的ｍＲＮＡ衰变（ｎｏｎｓｅ无义介导的ｍＲＮＡｎｓｅ－ｍｅｄｉａｔｅｄｍＲＮＡｄｅｃａｙ，ＮＭＤ）衰变又名ｍＲＮＡ监视，是指选择性的降解含有早熟终止密码子（ｐｒｅｍａｔｕｒｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｃｏｄｏｎｓ，ＰＴＣｓ）的ｍＲＮＡ，对转录后的ｍＲＮＡ进行质量控制［３７］。ＮＭＤ广泛存在于多个真核生物中，能够消除由畸变ｍＲＮＡ产生的截短的有害的蛋白。ＮＭＤ的一种核心环节是分辨早熟的和正常的终止密码子。在哺乳动物１２３ＭａｎｉａｔｉｓＴ，ＲｅｅｄＲ．Ｎａｔｕｒｅ，２００２，４１６：４９９￣５０６．ＰｒｏｕｄｆｏｏｔＮＪ，ＦｕｒｇｅｒＡ，ＤｙｅＭＪ．Ｃｅｌｌ，２００２，１０８：５０１￣５１２．ＯｒｐｈａｎｉｄｅｓＧ，ＲｅｉｎｂｅｒｇＤ．Ｃｅｌｌ，２００２，１０８：４３９￣４５１．（下转第８页）８１６１７１８１９生物技术通报ＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙＢｕｌｌｅｔｉｎ（５）：１０５６￣１０６５．ＨｉｄａｌｇｏＥ，ＤｅｍｐｌｅＢ．ＥＭＢＯＪ，１９９７，１６（３）：１０９￣１１４．ＰｏｍｐｏｓｉｅｌｌｏＰＪ，ｅｔａｌ．ＴｒｅｎｄｓＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌ，２００１，１９２００８年第４期Ｇｏｎｚáｌｅｚ－ＦｌｅｃｈａＢ，ＤｅｍｐｌｅＢ．ＪＢａｃｔｅｒｉｏｌ，１９９７，１７９（２）：３８２￣３８８．（１）：１￣６．ＺｈｅｎｇＭ，ＳｔｏｒｚＧ．ＢｉｏｃｈｅｍＰｈａｒｍａｃｏｌ，２０００，５９（２３）：６７５６￣６７６３．ＣｈｏＹＨ，ｅｔａｌ．ＪＢａｃｔｅｒｉｏｌ，２００３，１８５（１０）：４５１￣４５６．ＡｌｅｋｓｈｕｎＭＮ，ＬｅｖｙＳＢ．ＡＳＭＮｅｗｓ，２００４，７０ＬｅｅＹ，ＹｅｏｍＪ，ＫａｎｇＹＳ，ｅｔａｌ．ＪＭｉｃｒｏｂｉｏｌＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌ，２００７，１７（９）：１５０４￣１５１２．（１２）：３８３３￣３８３．２２Ｇｏｎｚáｌｅｚ－ＦｌｅｃｈａＢ，ｅｔａｌ．ＪＢａｃｔｅｒｉｏｌ，１９９９，８１ＧｉｒｏＭ，ＣａｒｒｉｌｌｏＮＳ，ＫｒａｐｐＡＲ．Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ，２００６，１５２（Ｐｔ４）：１１１９￣１１２８．ＮｉａｚｉＪＨ，ＫｉｍＢＣ，ＧｕＭＢ．ＡｐｐｌＭｉｃｒｏｂｉｏｌＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌ，２００７，７４（６）：１２７６￣１２８３．（５）：１４４４￣ＺａｉｍＪ，ＫｉｅｒｚｅｋＡＭ．ＮｕｃｌｅｉｃＡｃｉｄｓＲｅｓｅａｒｃｈ，２００３，３１ＣａｓａｚＰ，Ｇａｒｒｉｔｙ－ＲｙａｎＬＫ，ＭｃＫｅｎｎｅｙＤ，ｅｔａｌ．Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ，２００６，（Ｐｔ１２）：３６４３￣３６５０．１５２（７０８２）：３６３￣３６７．ＬｅｅＪＷ，ＨｅｌｍａｎｎＪＤ．Ｎａｔｕｒｅ，２００６，４４０（５）：５７７￣５８０．ＬｅｅＨＪ，ＧｕＭＢ．ＡｐｐｌＭｉｃｒｏｂｉｏｌＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌ，２００３，６０１４５４．（５３５７）：１７１８￣１７２１．ＺｈｅｎｇＭ，ｅｔａｌ．Ｓｃｉｅｎｃｅ，１９９８，２７９ＬｅｅＪＨ，ＹｏｕｎＣＨ，ＫｉｍＢＣ，ｅｔａｌ．ＢｉｏｓｅｎｓｏｒｓａｎｄＢｉｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，２００７，２２：２２２３￣２２２９．ＣｅｒａｖｏｌｏＲ，ｅｔａｌ．ＪＮｅｕｒａｌＴｒａｎｓｍＳｕｐｐｌ，２００６，（７１）：１３３￣１４１．（１）：１￣４０．ＶａｌｋｏＭ，ｅｔａｌ．ＣｈｅｍＢｉｏｌＩｎｔｅｒａｃｔ，２００６，１６０（１）：６９￣７８．ＷｅｉｄａｕｅｒＥ，ｅｔａｌ．ＴｏｘｉｃｏｌＬｅｔｔ，２００４，１５１ＬｅｅＣ，ＬｅｅＳＭ，ＭｕｋｈｏｐａｄｈｙａｙＰ，ｅｔａｌ．ＮａｔＳｔｒｕｃｔＭｏｌＢｉｏｌ，（１２）：１１７９￣１１８５．２００４，１１（５）：７１９￣７２９．ＨａｕｓｌａｄｅｎＡ，ＰｒｉｖａｌｌｅＣＴ，ｅｔａｌ．Ｃｅｌｌ，１９９６，８６ＨａｒｉｄａｓＶ，ＫｉｍＳＯ，ＮｉｓｈｉｍｕｒａＧ，ｅｔａｌ．ＰｒｏｃＮａｔｌＡｃａｄＳｃｉＵＳＡ，（２９）：１００８８￣１００９３．２００５，１０２!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!（上接第４页）１９２０２１ＭａｑｕａｔＬＥ，ＣａｒｍｉｃｈａｅｌＧＧ．Ｃｅｌｌ，２００１，１０４：１７３￣１７６．ＣａｌｌｉｓＪ，ＦｒｏｍｍＭ，ＷａｌｂｏｔＶ．ＧｅｎｅｓＤｅｖ，１９８７，１：１１８３￣１２００．ＤｕｎｃｋｅｒＢＰ，ｅｔａｌ．ＭｏｌＧｅｎＧｅｎｅｔ，１９９７，２５４：２９１￣２９６．ＫｏＣＨ，ＢｒｅｎｄｅｌＶ，ｅｔａｌ．ＰｌａｎｔＭｏｌＢｉｏｌ，１９９８，３６：５７３￣５８３．ＳｉｍｐｓｏｎＧＧ，ＦｉｌｉｐｏｗｉｃｚＷ．ＰｌａｎｔＭｏｌＢｉｏｌ，１９９６，３２：１￣４１．Ａ．ＡｎｎｕＲｅｖＢｉｏｃｈｅｍ，１９９６，６５：３６７￣４０９．ＳｔａｌｅｙＪＰ，ＧｕｔｈｒｉｅＣ．Ｃｅｌｌ，１９９８，９２：３１５￣３２６．ＬｅｖｉｎｅＡ，ＤｕｒｂｉｎＲ．ＮｕｃｌｅｉｃＡｃｉｄｓＲｅｓ，２００１，２９：４００６￣４０１３．ＰａｔｅｌＡＡ，ＳｔｅｉｔｚＪＡ．ＮａｔＲｅｖＭｏｌＣｅｌｌＢｉｏｌ，２００３，４：９６０￣９７０．ＨａｌｌＳＬ，ＰａｄｇｅｔｔＲＡ．ＪＭｏｌＢｉｏｌ，１９９４，２３９：３５７￣３６５．ＳｈａｒｐＰＡ，ＢｕｒｇｅＣＢ．Ｃｅｌｌ，１９９７，９１：８７５￣８７９．ＴａｒｎＷＹ，ＳｔｅｉｔｚＪＡ．Ｃｅｌｌ，１９９６，８４：８０１￣８１１．ＢｕｒｇｅＣＢ，ＰａｄｇｅｔｔＲＡ，ＳｈａｒｐＰ