核糖核酸酶A (RNase A)?是一種核糖核酸內(nèi)切酶，可以水解核苷上5’-核糖與相鄰的嘧啶核苷3’-核糖上的磷酸基團之間的磷酸二酯鍵，產(chǎn)生的2’,3’-環(huán)磷酸可水解為相應的3’-核苷磷酸鹽。因而可在C和U核苷酸殘基位置特異性地降解單鏈RNA。RNase A的反應條件極廣，且極難失活。RNase A作用于單鏈RNA時，提升較高效率。

RNase是一類普遍存在的酶，真核生物、古細菌和細菌中至少存在21種類型的RNA酶，在基因表達和調(diào)控、基因組復制和維持、宿主防御、應激反應、病毒感染等生物學過程中發(fā)揮重要作用。其中，RNase A是使用較為廣泛的一種核糖核酸酶。

你是否 “理所當然”地認為核糖核酸酶A的功能就是降解核糖核酸（RNA）。事實上，隨著研究的深入，我們發(fā)現(xiàn)其不僅能降解RNA，而且可以精準地在特定位點切割RNA產(chǎn)生功能性非編碼RNA，甚至具有“非酶”功能！在RNase A的探索應用道路中，科研人員從未停止過步伐，不妨來看看以下這些應用場景吧~

PART.1 端粒免疫熒光原位雜交實驗

RNase A在端粒免疫熒光原位雜交實驗中，可降低核仁著色對端粒圖像清晰度的影響。

方法：分別將0.1、0.2、0.4 mg/mL的核糖核酸酶A(RNase A)與待檢標本于37℃消化過夜，然后進行端粒原位雜交實驗。

結(jié)果表明：0.4 mg/mL RNase A可以消除HepG2細胞端粒原位雜交時的非特異結(jié)合，使用HeLa、293T和U2OS細胞也有同樣效果。因此，在進行端粒原位雜交實驗時，用0.4 mg/mL RNase A消化核仁可減少探針的非特異結(jié)合,提高端粒圖像的清晰度^[1]。

PART.2 傳遞細胞內(nèi)EGFR信號傳導

總的來說，這些結(jié)果表明牛胰RNase A與EGFR相互關(guān)聯(lián)，誘導EGFR內(nèi)化和下游信號通路，并揭示牛胰RNase A作為EGFR配體來傳遞細胞內(nèi)EGFR信號傳導^[2]。

PART.3 切斷癌細胞中的RNA

核糖核酸酶A是一種細胞毒性蛋白，能夠切斷細胞的RNA從而使細胞凋亡。研究人員利用4-硝基苯基(4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜硼雜環(huán)戊烷-2-基)芐基)碳酸酯(NBC)對RNase A進行修飾，發(fā)現(xiàn)NBC修飾能有效抑制RNase A的活性，形成RNase A前藥—RNase A-NBC。

由于癌細胞中高表達H₂O₂，所以高濃度的H₂O₂能激活被運載到細胞中的RNase A前藥的活性。激活的RNase A一方面能切斷癌細胞中的RNA，促使細胞凋亡，另一方面末端修飾熒光基團的底物RNA鏈在RNase A的催化下會被切斷，熒光增強，這可用于癌細胞的選擇性響應。通過熒光增強動力學和毒性動力學實驗，能清楚地觀察到RNase A前藥在細胞內(nèi)的激活響應過程。最后通過對RNase A的可逆修飾進行深入研究，制備基于不同脂質(zhì)的納米復合物，成功合成了含有RNase A前藥和RNA底物的納米復合物，并對RNase A前藥性能以及在細胞內(nèi)外的激活動力學進行了探索^[3]。

PART.4 相關(guān)產(chǎn)品

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金普諾安自主研發(fā)生產(chǎn)的核糖核酸酶A（Ribonuclease A/RNase A）是經(jīng)過蛋白質(zhì)工程技術(shù)改造的源于牛胰腺（bovine pancreas）的非特異性核糖核酸內(nèi)切酶，經(jīng)過酵母表達、純化獲得。它不含有原核生物表達的細菌內(nèi)毒素。

結(jié)語：

核糖核酸酶A（RNase A）作為一種重要的酶，具有廣泛的生物學功能和潛在應用價值。通過深入研究其結(jié)構(gòu)和功能，我們可以更好地理解其在細胞生理和疾病發(fā)展中的作用機制。

文獻引用

[1]于芳,金蕊,黃君健. 核糖核酸酶A在端粒免疫熒光原位雜交實驗中的應用[J]. 生物技術(shù)通訊,2017,28(5):681-684. DOI:10.3969/j.issn.1009-0002.2017.05.022.

[2] WANG, YING-NAI, LEE, HENG-HUAN, CHOU, CHAO-KAI, et al. Angiogenin/Ribonuclease 5 Is an EGFR Ligand and a Serum Biomarker for Erlotinib Sensitivity in Pancreatic Cancer[J]. Cancer Cell,2018,33(4):752-769. DOI:10.1016/j.ccell.2018.02.012.

[3]孟江南,林珉杰,邢航.核糖核酸酶A的可逆修飾及其納米復合物對過氧化氫響應的研究[J]. 2019.

——文中部分插圖來源攝圖網(wǎng)，已授權(quán)。