摘要或動機

基因靜默為各種生物普遍擁有的調控機制，是以microRNA (miRNA)和Dicer-Like (DCL)與Argonaute (AGO)等數個蛋白質來完成。在植物，miRNA大多是由DCL1截切前驅物所產生，因DCL1具有21-nt 分子尺，所以絕大多數miRNA的長度為21nt。然而，其他特殊長度卻也有一定比例的存在，且可能有特殊的功能。最新研究發現22nt的miRNA可誘發更多的小片段干擾核酸來造成大量而強烈的基因靜默；然而，一般21nt的 miRNA卻無此功能。本研究以生物資訊的方法分析大量資料庫，並以分子生物學實驗佐證，探討特殊長度miRNA的生成、功能與演化。結果發現，20nt的miRNA可藉由對稱性與非對稱性縮短產生，這是RNA結構研究的新發現。功能上，20nt的miRNA與生長發育有關，22nt的miRNA則多與逆境反應有關；在演化上，長度20nt的miRNA呈現高保守性，而大部分22nt的miRNA則呈現高度物種專一性，為演化快速的特殊長度。