
Update一下
其实有个问题是,dsRNA这个概念太模糊,一般讨论的时候会有更准确的词汇去表述(所以语境很重要)。以下凭自己理解,会有些出入:
比较合适
(引自 Lee Y S, Dutta A. MicroRNAs in cancer[J]. Annual review of pathology, 2009, 4: 199.,这篇paper十分适合拿来快速了解RNAi,另外这篇paper里面只出现了hairpin和duplex的表述)
另外,回答里讲二级结构的那么多,主要原因出在我们没有很好的方法去研究两条链以上的情况(Chang是开了个好头),说不定除了还有很多RNA两两配对行使功能——只是我们并不知道
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看到匿名的回答和有人提到ADAR,interesting,我也答一个。
先对双链RNA的范围限定一下,把由两条链组成的dsRNA和一条链内部形成二级结构的dsRNA分开讨论(虽然一般特指后者)。
由两条链组成的dsRNA确实是稳定的,但由于这样的双链RNA对于细胞而言往往是病毒信号,所以这样的dsRNA一般是不被允许的。一旦有不应出现的dsRNA,各种与病毒免疫相关的dsRNA结合蛋白、内切酶等等蜂拥而上,很快就把它们干掉了(by the way,一般提RNA出问题的是RNase A之类,RNase A能解链,所以和双链无关)。但是得排除一些情况,比如我们常见的miRNA、tRNA等等。这些RNA的确能跟互补序列形成稳定的二级结构,但是,这些RNA在行使功能的时候往往有蛋白的参与。这些蛋白最基本的作用是:防止RNA或者RNA与作用靶标被RNase识别并降解。最好的例子就是当你转siRNA的时候是必须要加修饰的,否则它们与Ago等形成复合体之前就没了。
然后是一条RNA链内部的二级结构,也就是我们常说的dsRNA。虽然目前为止没有太好的in vivo测量RNA结构的方法,但RNA内部稳定二级结构(尤指mRNA)应该是广泛存在的。这里有几个证据:
现在in vivo测量RNA二级结构的方法有几个:基本基于高通量测序:DMS-seq和(ic)SHAPE(基于化学修饰导致反的转录终止)、PARS(基于内切酶偏好性)、PARIS(紫外交联)。这些方法尽管都十分局限,只有PARIS能测不同分子间的相互作用,而且常常测得不准(PARIS,说的就是你的假阳性),它们确实说明了in vivo情况下有很多的RNA二级结构,但这不是重点。重点是,它们说明了,in vivo情况下,RNA二级结构和我们在in vitro情况下折出来的东西往往不是一样的!这说明,在胞浆条件下,有蛋白或者其他因素(RNA或者一些奇奇怪怪的东西)参与了RNA结构的维持。
最后回答下体内RNA是怎么保证不被其他RNA结合。最重要的因素就是结构和蛋白,还有时序和亚定位。相似的序列只要有一方被结构或者蛋白保护,自然就不会匹配。而如果两个相似的分子不再同一时空表达,当然不会碰到一起。之后再考虑一些其他因素,比如两个RNA分子如果部分结合,在其他序列/蛋白的影响下它们会怎样——这需要一些建模,我不清楚。
最后的最后我想强调,谈RNA二级结构,或者RNA-RNA interaction,必需考虑到胞浆环境,尤其是RBP的作用。RNA自折叠固然是很有的,若没有蛋白或者别的东西的介导、维持,单靠自由能,它们也只能在试管里面折了。
拿个图镇一下
