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從古至今：RNA是如何在生命起源中扮演重要角色的？
非編碼RNA（ncRNA）並非翻譯成蛋白質的功能性RNA分子。這類RNA雖不直接參與合成蛋白質，卻在細胞的多個過程中扮演關鍵角色。透過不斷的探索與研究，科學家發現了許多不同類型的ncRNA，包括轉運RNA（tRNA）、核糖體RNA（rRNA）、小RNA（例如miRNA、siRNA等）及長非編碼RNA（如Xist及HOTAIR）等。根據最新的轉錄組及生物資訊研究，人體基因組中可能存在數以千計的非編碼RNA，並且許多新辨識的ncRNA仍未被賦予明確功能。
許多已被識別的ncRNA的功能尚不清楚。
發現的歷史
自1868年，Friedrich Miescher首次發現核酸以來，RNA的角色已逐步明朗。1939年，RNA被認為與蛋白質合成有關。隨著研究的深入，Francis Crick於1960年代預言了一種功能性RNA的存在，並推測RNA在與信使RNA（mRNA）配對方面比多肽更具優勢。至1965年，科學家成功解析了酵母菌中的丙氨酸tRNA的結構。為了提取純化的丙氨酸tRNA，研究人員動用了140公斤的商業酵母，最終僅獲得1克的tRNA進行分析。
RNA的結構解析是科學研究的重要里程碑。
生物學上的作用
非編碼RNA涵蓋數個群體，並參與多種細胞過程。從保存於所有或大多數細胞生命中的重要ncRNA，至更專一於少數物種的瞬態ncRNA，這些ncRNA的歷史可追溯至最早的生命形式及“RNA世界”假說。
在翻譯中的角色
許多重要且豐富的ncRNA參與翻譯。核糖體是細胞中進行翻譯的“工廠”，其由超過60%的核糖體RNA組成。這些rRNA的功能包括催化核苷酸序列轉變為蛋白質。另一組ncRNA，即轉運RNA，則在mRNA與蛋白質之間形成“適配分子”。此外，snoRNA與RNase MRP等ncRNA也扮演著成熟rRNA的重要角色。
rRNA催化了核苷酸序列向蛋白質的翻譯。
在RNA剪接中的角色
在真核生物中，剪接體執行必要的剪接反應，以去除內含子序列，形成成熟的mRNA。剪接體由多種非編碼RNA組成，對細胞的mRNA產生至關重要的影響。
在基因調控中的作用
非編碼RNA對數千個基因的表達有著調控作用，這些調控可能是在trans或cis中進行的。特別是miRNA，通過與多個mRNA互補配對來監控基因表達。
疾病中的角色
與蛋白質一樣，ncRNA的突變或不平衡能引發各類疾病。例如，研究顯示多種ncRNA在癌症組織中的表現存在異常變化，包括miRNA及長非編碼RNA等。
ncRNA的研究可能有助於更好地理解癌症等疾病的機制。
未來的探索方向
隨著科學的進步，對於ncRNA的理解將會越來越深入。許多科學家持續探討這些非編碼RNA的功能，希望能揭開其在生命起源及細胞活動中的奧秘。
在這一過程中，不禁讓人思考：當生命的起源逐漸被揭示時，非編碼RNA將再次以何種方式改變我們對生命本質的理解?
