答：核糖核酸（RNA）是核酸的一种，是由核糖、碱基和磷酸组成的核苷酸通过磷酸二酯键连接而成的多核苷酸长链分子，一般以单链的形式存在于细胞中，不形成双螺旋结构。RNA中的碱基有4种，即A、G、C、U，其中U取代了DNA中的T而成为RNA的特征碱基。此外，RNA在细胞中是多拷贝分子。与DNA分子不同，RNA的表达具有时空特异性，即在同一个体不同组织器官中RNA的表达不尽相同，同一组织器官在个体发育的不同阶段RNA表达也可以不同，而基因组DNA是没有组织和器官特异性的。

答：细胞内存在多种类型的RNA，主要包括：信使RNA（messenger RNA，mRNA）、核糖体RNA（ribosomal RNA，rRNA）、转运RNA（transfer RNA，tRNA）和其他非编码RNA等，它们分别行使不同的功能。①mRNA是遗传信息传递的中介和桥梁，其功能就是把DNA上的遗传信息精确无误地转录下来，然后决定蛋白质的氨基酸序列，实现遗传信息在蛋白质上的表达。②rRNA是细胞内组成核糖体的主要成分，它与核糖体蛋白共同组成的核糖体为蛋白质的合成提供了场所。③tRNA是氨基酸的转运载体，参与蛋白质的合成。tRNA由70～90个核苷酸组成，其分子中含有一个由3个碱基组成的反密码子，可以与mRNA链上互补的氨基酸密码子配对，因此tRNA分子是具有氨基酸特异性的。tRNA能根据mRNA的遗传密码依次准确地将所携带的氨基酸连接起来形成多肽链。④其他非编码RNA主要包括核内小RNA（small nuclear RNA，snRNA）、微小RNA（microRNA，miRNA）、长链非编码RNA（long non-coding RNA，lncRNA）和环状RNA（circular RNA，circRNA）等。这些非编码RNA在细胞的生命活动中起着重要的调控作用，如转录调控、翻译后修饰、蛋白质合成和染色体的形成等。

答：真核生物的mRNA之所以能够在细胞内稳定存在，与其独特的结构是分不开的。在基因转录的过程中，首先生成初级RNA转录本，几乎所有的初级RNA转录本均必须经过一系列的加工，才能形成具有功能的稳定成熟的mRNA。mRNA加工一般包括剪接、加帽、加尾等过程：①剪接是指将初级RNA转录本的内含子序列去掉，将外显子序列拼接起来的过程；②加帽是指在初级RNA转录本5′端连接上一个7-甲基尿苷酸，将mRNA的5′端封闭的过程；③加尾是指在腺苷酸聚合酶的作用下，在初级RNA转录本3′端加上数十个至上百个腺苷酸，即多聚腺苷酸（polyA）尾的过程。mRNA的5′帽子结构和3′polyA尾结构可以保护RNA转录本避免被磷酸酶和核酸酶消化，增强mRNA的稳定性，同时也有利于mRNA从细胞核转运到细胞质并被细胞质中的核糖体所识别，从而促进翻译。

答：细胞中蛋白质多肽链的合成是在mRNA、tRNA和核糖体的协同作用下进行的。真核细胞的核糖体由60S和40S大小两个亚基组成。合成开始时，由小亚基首先识别mRNA模板中的起始密码子，然后由tRNA携带特定的氨基酸，按mRNA中密码子的序列依次进入核糖体中，精确地合成肽链。整个过程按进位、转肽、移位和脱落等步骤不断重复进行直至终止密码子，完成多肽链的合成，使其从核糖体上释放出来。翻译过程并非是单个核糖体在一个mRNA分子上进行的，而是有好几个甚至几十个核糖体在同一条mRNA分子上进行翻译，形成多聚核糖体，可以按不同进度翻译成多条多肽链。mRNA分子越大，其上面附着的核糖体就越多。细胞利用多聚核糖体的形式可以提高mRNA的利用率和蛋白质合成的速度，从而实现蛋白质的大量合成。

答：mRNA中的核苷酸序列和蛋白质的氨基酸序列好似两种不同的分子语言，因此以mRNA为模板合成多肽链的这个过程被称为翻译。在mRNA的编码区中，每3个核苷酸组成一个密码子，可以编码一种氨基酸。RNA分子中有4种碱基，可以组成64个密码子，而氨基酸共有20种，因此，一种氨基酸可以由不同的密码子编码，这种现象被称为密码子的简并性。正确解读mRNA上密码子所携带的遗传信息有赖于可以识别密码子的tRNA。tRNA由70～90个核苷酸构成，其二级结构类似三叶草，含有4个环和4个臂，其中的反密码子环由7个碱基组成，中间的三个碱基可以与mRNA链上的密码子互补配对，称为反密码子。tRNA的3′端总是以 “ACC”的序列与相应的氨基酸结合，每种氨基酸至少可以和一种相应的tRNA结合。在mRNA编码序列的指导下，tRNA可将所携带的特定氨基酸转运至核糖体，使肽链依次从氨基端向羧基端延伸，完成蛋白质的合成，从而解读mRNA所携带的遗传信息。

答：微小RNA（miRNA）是指一类通过转录加工产生的长度为18～25个碱基的内源性非编码RNA，参与基因的表达调控，同时其自身的表达也受基因表达调控机制的影响。从miRNA的5′端开始第2位到第8位的7个核苷酸被称为miRNA的种子区域，是识别靶mRNA的关键序列。miRNA可以通过其种子区域与靶mRNA相互结合，影响靶mRNA的稳定性，或靶mRNA的翻译，从而调控蛋白质的表达。miRNA发挥作用并不需要与靶mRNA完全互补结合，一种miRNA分子往往可以与多个mRNA结合，因此可参与多种基因的表达调控。

答：长链非编码RNA（lncRNA）是长度大于200个碱基的非编码RNA的总称，它们不编码蛋白质。不同lncRNA的长度差异很大，短的大约有200个碱基，长的可达10万个碱基。lncRNA具有mRNA样的结构，可被剪接加工，并具有polyA尾巴。过去，lncRNA被认为是基因产生过程中的琐碎片段，称为 “基因的噪音”。但随着研究发现，大多数的lncRNA在组织分化发育过程中，都有明显的时空表达特异性或不同的剪接方式。lncRNA可以参与各种基本的生命活动，与肿瘤等疾病的发生发展密切相关，因此越来越受到关注。

答：环状RNA（circRNA）是一类特殊的非编码RNA分子，呈封闭环状结构，对核酸酶不敏感，表达更稳定，不易降解。虽然有大量的circRNA存在于真核细胞中，但传统的RNA分离方法无法获得circRNA分子，因此以前被普遍忽略。circRNA分子富含miRNA的结合位点，具有miRNA“海绵”的作用，可以竞争性地与miRNA结合，调控靶基因的表达。circRNA通过与疾病关联的miRNA相互作用，在疾病的发生发展中起着重要的调控作用，可作为新型的临床诊断标志物加以开发应用。