非编码RNA的种类

非编码RNA（Noncoding RNA）根据长度可以分为两种：（1）短链非编码RNA（short noncoding RNA， sncRNA， <200 bp）和（2）长链非编码RNA（long noncoding RNA，lncRNAs，200 bp）。

短链非编码RNA又分为：

• 小RNA（microRNAs，miRNAs）：是长度最短的 RNA 类型，通常在 18 到 25 个核苷酸之间。它们通过与 mRNA 的互补序列结合来抑制基因表达。
• 小干扰RNA（small interfering RNA，SiRNA）：siRNA 是长度较长的 RNA 类型，通常在 20 到 250 个核苷酸之间。它们与 mRNA 的互补序列结合，导致 mRNA 的降解。
• PIWI 结合 RNA（piwi-interacting RNA，piRNA）：是长度约为 26-32 个核苷酸 的非编码 RNA 分子，在许多动物的生殖腺中都有发现，并且可以与 PIWI（P-element-induced wimpy inrmaphrodite）蛋白结合形成 piRNA 复合物。
• 小核仁RNA（small nucleolar RNA，snoRNA）：是一类长度在 60 到 300 个核苷酸之间、由 RNA 编码的非编码 RNA。它们在细胞中起着重要作用，包括调节基因表达、染色质结构和翻译。它们通常具有一个特征的发夹结构，并具有保守的序列 motif（C/D 盒或 H/ACA 盒）。snoRNA 主要位于细胞核内的核小体中。核小体是核糖体组装的地方。snoRNA 可以指导其他 RNA 的化学修饰，这些修饰可以影响目标 RNA 的稳定性、结构和功能。snoRNA 可以修饰的 RNA 包括 rRNA、tRNA 和其他 snoRNA。
• 小核 RNA（small nuclear RNA，snRNA）：长度从 100 到 300 个核苷酸不等，存在与细胞核。snRNA 主要参与 mRNA 前体的剪接，即去除内含子并将外显子连接起来形成成熟 mRNA 分子。
• 细胞外RNA（extracellular RNA，exRNA）：包括从细胞释放出来的 RNA 和从细胞外环境中获得的 RNA。细胞外 RNA 可以作为信号分子，在细胞间传递信息。例如，miRNA 可以通过直接结合靶 mRNA 来调节基因表达，从而影响细胞的功能。细胞外 RNA 可以参与免疫反应。例如，病毒 RNA 可以激活免疫系统，从而抵御病毒感染。细胞外 RNA 在许多疾病的发生发展中发挥着重要作用。例如，miRNA 的异常表达与癌症、神经退行性疾病等相关。
• 小卡哈尔体特异性 RNA（small-Cajal body-specific RNA，scaRNA）：是一类长度在 60 到 300 个核苷酸之间、由 RNA 编码的非编码 RNA。它们主要位于细胞核内的卡哈尔体中，可以指导 2′-O-甲基化和假尿苷化等 RNA 修饰。卡哈尔体是细胞核内的一种亚核结构，参与核小体组装、染色质结构和 RNA 修饰等过程。scaRNA 是卡哈尔体的重要组成部分，在这些过程中发挥着重要作用。它与阿尔茨海默病、帕金森病、乳腺癌等疾病相关。
• 核糖体RNA（ribosomal RNA，rRNA）：是核糖体的组成成分，在蛋白质合成过程中发挥着重要作用。核糖体是蛋白质合成的场所，由 rRNA 和蛋白质组成。rRNA 占核糖体总质量的约 60%，是核糖体的重要结构成分。rRNA 可以催化蛋白质合成，使蛋白质合成酶能够将氨基酸正确地连接起来形成蛋白质。rRNA 可以调节蛋白质合成，使细胞能够根据需要合成特定的蛋白质。
• 转运RNA（transfer RNA，tRNA）：是蛋白质合成过程中传递氨基酸的载体。tRNA 的结构呈三叶草状，分为三个主要部分：Anticodon 臂、氨基酸结合臂和 TΨC 臂。Anticodon 臂上有 anticodon，它与 mRNA 的 codon 结合，从而识别 mRNA 上的特定 codon。氨基酸结合臂上有 amino acid acceptor stem，它可以结合特定的氨基酸。TΨC 臂上有 TΨC loop，它可以与核糖体的大亚基结合。tRNA 可以携带特定的氨基酸到核糖体上，供蛋白质合成酶使用。tRNA 的 anticodon 可以与 mRNA 的 codon 结合，从而识别 mRNA 上的特定 codon。tRNA 可以调节蛋白质合成，使细胞能够根据需要合成特定的蛋白质。