小分子RNA（siRNAs或miRNAs）已經(jīng)成為了全球生物研究關(guān)注的熱點，本期Nature雜志（7月13日）中兩篇文章提出來了一種新型的小RNA：piRNA,。 不過在上個月Science的研究是首次發(fā)現(xiàn)piRNA,，見：Science：發(fā)現(xiàn)新一類基因沉默的小RNA—piRNA
以下為摘要：
一種生殖細胞特異的小分子RNA與哺乳動物的Piwi蛋白結(jié)合
小分子RNA聯(lián)合Argonaute蛋白作為一種序列特異性的指引來調(diào)節(jié)信使mRNA的穩(wěn)定性、蛋白的合成,、染色質(zhì)的組構(gòu)和基因組的結(jié)構(gòu),。在動物中，Argonaute蛋白分為兩種亞家族：與RNA干涉相關(guān)和利用長度為21-22個核苷酸的RNA序列進行microRNA介導的基因調(diào)控相關(guān)的亞家族,；而Piwi亞家族與生殖細胞特異性事件相關(guān),，例如保養(yǎng)生殖干細胞和減數(shù)分裂。然而,，Piwi蛋白的生物化學功能和它指導小分子RNA的機理并不為人所知,。在文章中，我們展示了老鼠的Piwi蛋白——MIWI與一類之前未曾描述的在]睪丸中富含的29–30核苷酸的RNA相結(jié)合的結(jié)果,。我們因此把這些與Piwi蛋白相作用的RNA稱為piRNAs,。piRNAs在基因組中顯示出與眾不同的定位類型，主要成群地分為長20–90kb的基因簇,，其中的長片斷的小分子RNA只能來源于單鏈,。相似的piRNAs在人類和小鼠中均有發(fā)現(xiàn)，大部分基因簇出現(xiàn)在同一染色體的位置上,。雖然piRNA的功能仍然需要研究闡明,，但是生殖細胞中的piRNA富集現(xiàn)象和Miwi突變導致的男性不育表明piRNA在配子形成的過程中起作用。
一種新型的小分子RNA與小鼠睪丸中的MILI蛋白結(jié)合
在各種不同的基因沉默過程中,，小分子RNA與Argonaute蛋白結(jié)合來識別部分或者全部的序列互補的核酸靶標,。Argonaute蛋白的一種亞家族——Piwi蛋白家族，為無脊椎動物的精子和干細胞的發(fā)育所必需,。兩種Piwi蛋白家族成員：MILI 和MIWI是小鼠精子形成所必需的,。在文章中，我們描述了一類與小鼠雄性精子細胞的MILI蛋白結(jié)合的新型小分子RNA,，這些小分子RNA在減數(shù)分裂起始期積累,。所確證的這些1,000多條獨特小分子RNA序列均具有強的5'尿嘧啶偏愛性，否則,，就不能容易地將這些序列分類成一個家族,。這些小分子RNA的遺傳圖譜顯示了數(shù)量有限的基因簇，表明這些小分子RNA由較長的初級轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物加工而成,。這些小分子RNA的長度為26–31個核苷酸,。明顯與21–23個核苷酸的microRNAs和短siRNAs不同。因此我們稱其為“Piwi相互作用RNA”或者piRNAs。直系同源（Orthologous）的人類染色體區(qū)域也能產(chǎn)生具有piRNAs特性的小分子RNA,，但序列不相同,。該類新型小分子RNA的證實為確定哺乳動物中精子形成過程中的Piwi蛋白的作用提供了起點。
原始出處：
A germline-specific class of small RNAs binds mammalian Piwi proteins p199
Angélique Girard, Ravi Sachidanandam, Gregory J. Hannon and Michelle A. Carmell
doi:10.1038/nature04917
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A novel class of small RNAs bind to MILI protein in mouse testes p203
Alexei Aravin, Dimos Gaidatzis, Sébastien Pfeffer, Mariana Lagos-Quintana, Pablo Landgraf, Nicola Iovino, Patricia Morris, Michael J. Brownstein, Satomi Kuramochi-Miyagawa, Toru Nakano, Minchen Chien, James J. Russo, Jingyue Ju, Robert Sheridan, Chris Sander, Mihaela Zavolan and Thomas Tuschl
doi:10.1038/nature04916
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