Dicer

Dicer蛋白在人体内由DICER1基因编码，是一种在RNA干扰中扮演着重要角色的RNA酶，属于III型RNA酶。在RNA诱导沉默复合体（RISC）的激活中，Dicer扮演着核心角色。在RNA干扰过程中，Dicer可以将shRNA（小发卡RNA）切割、加工为siRNA（小干扰RNA），将miRNA前体加工为miRNA（微RNA）。

DICER酶
已知的结构 PDB 直系同源搜索: PDBe RCSB PDBID列表 2EB1、​4NGB、​4NGC、​4NGD、​4NGF、​4NGG、​4NH3、​4NH5、​4NH6、​4NHA、​4WYQ
识别号
别名	DICER1；, DCR1, Dicer, Dicer1e, HERNA, MNG1, RMSE2, K12H4.8-LIKE, dicer 1, ribonuclease III, GLOW
外部ID	OMIM：606241 MGI：2177178 HomoloGene：13251 GeneCards：DICER1
相关疾病
胸膜肺母细胞瘤、​胚胎性横纹肌肉瘤、​DICER1 syndrome、​familial multinodular goiter[1]
基因位置（人类） 染色体 14号染色体[2] 基因座 14q32.13 起始 95,086,228 bp[2] 终止 95,158,010 bp[2]
基因位置（小鼠） 染色体 小鼠12号染色体[3] 基因座 12 E|12 54.83 cM 起始 104,654,001 bp[3] 终止 104,718,211 bp[3]
基因本体 分子功能 • 核苷酸结合 • helicase activity • protein domain specific binding • pre-miRNA binding • 金属离子结合 • endoribonuclease activity • endoribonuclease activity, producing 5'-phosphomonoesters • 血浆蛋白结合 • siRNA binding • RNA binding • nuclease activity • double-stranded RNA binding • endonuclease activity • 水解酶活性 • ATP结合 • ribonuclease III activity • DNA结合 • deoxyribonuclease I activity 细胞组分 • 细胞质 • 细胞质基质 • RNA诱导沉默复合体 • 生长锥 • ARC complex • RISC-loading complex • 轴突 • 树突 • 细胞核 • endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment • 外排体 生物学过程 • neuron projection morphogenesis • RNA processing • negative regulation of transcription by RNA polymerase II • peripheral nervous system myelin formation • pre-miRNA processing • positive regulation of myelination • nerve development • RNA phosphodiester bond hydrolysis, endonucleolytic • positive regulation of Schwann cell differentiation • negative regulation of Schwann cell proliferation • production of miRNAs involved in gene silencing by miRNA • miRNA metabolic process • production of siRNA involved in RNA interference • 基因沉默 • apoptotic DNA fragmentation • 肿瘤坏死因子产生的负调控 • NIK/NF-kappaB signaling • negative regulation of gene expression • tube formation Sources:Amigo / QuickGO
直系同源
物种	人类	小鼠
Entrez	23405	192119
Ensembl	ENSG00000100697	ENSMUSG00000041415
UniProt	Q9UPY3	Q8R418,F8VQ54
mRNA​序列	​NM_001195573 ​NM_001271282 ​NM_001291628 ​NM_030621 ​NM_177438	NM_148948
蛋白序列	NP_001182502 ​NP_001258211 ​NP_001278557 ​NP_085124 ​NP_803187	NP_683750
基因位置​（UCSC）	Chr 14: 95.09 – 95.16 Mb	Chr 12: 104.65 – 104.72 Mb
PubMed​查找	[4]	[5]
维基数据
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功能

Dicer酶的作用是将shRNA剪切为siRNA或将miRNA前体剪切为miRNA

Dicer酶会将转录而成的、经Drosha酶初步处理的shRNA（小发卡RNA）剪切为siRNA，或将miRNA前体（pre-miRNA）剪切为miRNA。随后，siRNA或miRNA会激活RISC的组装和功能的行使，使RNA干扰得以继续进行^[6]。

结构

肠贾第鞭毛虫（Giardia intestinalis）体内的Dicer蛋白。III型RNA酶结构域以绿色标出，PAZ以黄色标出，平台结构域以红色标出，连接不同结构域的螺旋以蓝色标出^[7]

人DICER蛋白属于III型RNA酶，具有解旋酶活性以及PAZ结构域（Piwi（英语：Piwi）/Argonaute/Zwille）^[8][9]。除了上述结构域外，DICER蛋白还有两个RNaseIII结构域和两个双链RNA结合结构域（DUF283和dsRBD）^[10]。

目前的研究表明PAZ结构域可以和shRNA（小发卡RNA）3'端两个凸出的核苷酸结合，III型RNA酶结构域则会在dsRNA周围形成一个假二聚体，启动核酸链的剪切，使shRNA长度逐渐缩短。PAZ结构域和III型RNA酶结构域之间的距离由连接他们的螺旋结构决定，会影响到产生的miRNA/siRNA长度^[7]。Dicer的dsRBD结构域会与shRNA结合，不过目前并未解析出具体的结合位点。推测认为dsRBD区可能会与一些调节蛋白（比如人体内的TRBP，果蝇体内的R2D2、Loqs）结合形成复合体，调控RNA酶活性，进而调节终产物的产生^[11]。有推测认为解旋酶结构域会参与对长底物的处理^[11]

参见

• RNA干扰
• RNA诱导沉默复合体

参考

1. 與DICER酶相關的疾病；在維基數據上查看/編輯參考.
2. GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000100697 - Ensembl, May 2017
3. GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000041415 - Ensembl, May 2017
4. Human PubMed Reference:. National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
5. Mouse PubMed Reference:. National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
6. Bernstein E, Caudy A, Hammond S, Hannon G. Role for a bidentate ribonuclease in the initiation step of RNA interference. Nature. 2001, 409 (6818): 363–6. PMID 11201747. doi:10.1038/35053110.
7. Macrae IJ, Zhou K, Li F, Repic A, Brooks AN, Cande WZ, Adams PD, Doudna JA. Structural basis for double-stranded RNA processing by Dicer. Science. Jan 2006, 311 (5758): 195–8. PMID 16410517. doi:10.1126/science.1121638.
8. Entrez Gene: DICER1 Dicer1, Dcr-1 homolog (Drosophila). （原始内容存档于2019-09-24）.
9. Matsuda S, Ichigotani Y, Okuda T, Irimura T, Nakatsugawa S, Hamaguchi M. Molecular cloning and characterization of a novel human gene (HERNA) which encodes a putative RNA-helicase. Biochimica et Biophysica Acta. Jan 2000, 1490 (1-2): 163–9. PMID 10786632. doi:10.1016/S0167-4781(99)00221-3.
10. Hammond SM. Dicing and slicing: the core machinery of the RNA interference pathway. FEBS Letters. Oct 2005, 579 (26): 5822–9. PMID 16214139. doi:10.1016/j.febslet.2005.08.079.
11. Cenik ES, Fukunaga R, Lu G, Dutcher R, Wang Y, Tanaka Hall TM, Zamore PD. Phosphate and R2D2 restrict the substrate specificity of Dicer-2, an ATP-driven ribonuclease. Molecular Cell. Apr 2011, 42 (2): 172–84. PMC 3115569 . PMID 21419681. doi:10.1016/j.molcel.2011.03.002.