对RNA基因结构与功能研究揭示了RNA对染色质高级结构的影响和对基因表达的阻遏现象的本质认识，并为表观遗传学开展了一个崭新的RNA层次的调控作用。基因组中普遍存在的非编码RNA对转录后的mRNA的调控作用日益受到关注。主要涉及 ：

①基因转录水平表达调控：如染色质重塑，DNA甲基化和核心组蛋白共价修饰等；

②基因转录后水平的调控：如ncRNA，包括RNAi和miRNA等。

• 非编码RNA
• ncRNA的种类与功能
• 反义RNA（antisence RNA, asRNA）
• 微小RNA（microRNA, miRNA）
• 小干扰RNA（small interfering RNA, siRNA）
• 内含子（intron）
• siRNA与miRNA之间的关系

RNA干扰转录后基因沉默

• [ ] RNA干扰的发现与作用

1990年，Arizona University，Rich Jorgensen小组，转查耳酮合成酶（chalcone synthase）基因以加深矮牵牛花的紫色。

结果→转基因的植株一些花瓣颜色并未加深，反而呈杂色甚至白色→不仅没有新基因的表达，反而使原有的色素基因的表达也受到了抑制，他们将这种现象称为“共抑制”（co-suppression）。

• 首次发现dsRNA能够导致基因沉默的线索来源于对线虫C. elegans的研究。
• 以后，在线虫中发现其详细的作用机理，并且证明从真菌、果蝇、到高等动植物均存在类似的机理。RNA 干扰的发现以及机理研究，2005年被Science杂志评为十大科技进展之一，2006年Fire和Mello因此获得诺贝尔生理学或医学奖
• RNAi潜在的作用促使Fire和Timmons继续实验，将能够表达与C.elegans unc-22基因同源的dsRNA的细菌喂食线虫，结果线虫表现出类似unc-22 缺陷的表型。后继的实验表明将线虫浸入dsRNA中同样可以诱导基因沉默——这种技术使得大规模筛选线虫RNAi诱导的功能缺失突变体成为可能，并引发后继的大量针对这种模式生物基因敲除的研究

果蝇中的RNAi：在果蝇的研究中同样发现RNAi

• 采用能生产dsRNA的酵母喂食果蝇的实验以失败告终；
• 但是通过显微注射或者通过基因枪将dsRNA注入果蝇胚胎中、或者将带有反向重复序列的DNA导入果蝇中能够引发基因沉默。在过去的几年中RNAi技术在果蝇的研究中成为一种反向遗传工具，用于鉴定功能缺失表型。
• 注射的RNAi如何引发基因沉默？