编辑推荐：
本文聚焦真核生物细胞质 mRNA 降解，其在基因表达调控中至关重要。mRNA 稳定性因基因和异构体而异，还受细胞信号（如激酶信号传导）调节。特殊质量控制通路可清除影响翻译的异常 mRNA。相关研究进展为治疗性 mRNA 设计提供新思路。
mRNA 降解在基因表达调控中的关键作用
mRNA 降解途径在基因表达调控中占据着举足轻重的地位。在真核细胞的细胞质里，mRNA 的内在稳定性差异极大，这种差异与基因以及异构体密切相关。比如说，不同基因转录产生的 mRNA，其在细胞质中的稳定时间长短不一；同一基因的不同异构体所对应的 mRNA，稳定性也不尽相同。
并且，细胞能够通过一系列信号传导途径来调控 mRNA 的稳定性。其中，激酶信号传导（kinase signalling）就是一种重要的调控方式。当细胞接收到特定的外界刺激或者内部信号时，激酶被激活，进而引发一系列的磷酸化反应，这些反应能够作用于 mRNA，改变其稳定性，从而精准地控制 mRNA 的水平。这对于细胞在不同生理状态下，实现基因表达的时空动态调控起着关键作用。比如在细胞增殖、分化、衰老等不同阶段，细胞可以通过调节 mRNA 的稳定性，来调整相应基因的表达水平，以满足自身的生理需求。
质量控制通路清除异常 mRNA
细胞中还存在着专门的质量控制通路，其主要职责是清除那些由于 mRNA 加工过程中出现错误，或者受到损伤而产生的非功能性 mRNA。这些异常的 mRNA 如果不被及时清除，会对细胞的正常翻译过程产生负面影响。例如，加工错误的 mRNA 可能携带错误的遗传信息，导致翻译出的蛋白质出现功能异常；而受损的 mRNA 则可能无法正常参与翻译，或者在翻译过程中引发核糖体停滞等问题。质量控制通路就像是细胞内的 “质检员”，能够识别并清除这些有问题的 mRNA，保证细胞内蛋白质合成的准确性和高效性。
研究进展为治疗性 mRNA 设计提供思路
近年来，随着结构生物学、单分子技术以及全基因组方法等多领域技术的飞速发展，科学家们对执行 mRNA 周转的核心机制、mRNA 被靶向降解的具体方式，以及在全局层面上控制 mRNA 稳定性的普遍原则，都有了全新的认识。这些研究成果不仅仅加深了我们对细胞内 mRNA 代谢过程的理解，更为实际应用提供了重要的理论基础。在治疗性 mRNA 设计领域，基于对 mRNA 降解机制的深入了解，科研人员能够优化治疗性 mRNA 的结构，提高其稳定性，使其在体内能够更有效地发挥作用。例如，通过调整 mRNA 的 5' 端和 3' 端非翻译区（UTR）序列，或者添加特殊的修饰基团，来增强 mRNA 对降解酶的抵抗能力，从而延长其在体内的存在时间，提高治疗效果 。
