在自然科学中，没有一个领域像非编码RNA这样受到如此强烈的关注。

“物理当中我们尚未解的最重要的部分是暗能量，它大约占整个物质世界的70%，非编码序列在整个人类遗传密码中实际上也是这个数量级的。”6月23日，在中国第一届分子诊断技术大会上，生物信息学家、中国科学院院士陈润生说。

他指出，大量事实证明，非编码序列具有非常重要的生物学功能，进入21世纪之后，它已成为“热得不能再热”的研究领域。

没有一个领域受到这样的关注

人类有多少个遗传密码？陈润生介绍说，人类大概有30亿个遗传密码。“如果在一页纸上打印3000个密码，100页订一本书，会有1万本书，如果每本书厚1厘米，那么1万本书就是100米高，差不多是40层楼。”陈润生的工作就是解析、组装和分析这些密码。他说，人们关心的问题是：在这本如此厚重的密码书里，基因有多少？在人类基因组计划开启之前，人们认为在遗传密码表中，大部分都是基因。当上个世纪90年代开始破译遗传密码时，人们很快认识到，基因在整个人类的遗传密码里，大约占2%至3%。这些基因也就是编码序列，它编码蛋白质，具有重要的生物学功能。另外大于97%的序列由于不编码蛋白质，被称为非编码序列。

“这就是我多年来研究的领域。”陈润生说，上个世纪，人们对非编码序列是否具有生物学功能充满了疑惑。在所有的疑问当中，最直逼核心的问题是，“你非编码没有任何信息表达出来，我们当然有理由认为你没用”。生物学家Aluizio Borem等人撰写的小册子《生物技术》中说：人类DNA中绝大多数核苷酸序列由不具备编码基因的序列组成，这种DNA的非功能部分被称作“废物DNA”。陈润生说，进入21世纪之后，非编码领域成为热得不能再热的研究领域。他解释说，由于大量转录组研究发现，非编码序列其实和编码序列一样——它是转录的，“转录的意思是，它有大量的RNA产物。这些东西进一步印证它有某种功能，没有功能为什么要有产物呢？”统计表明，从2001年至2010年，《科学》杂志每年评出自然科学领域的十大科学突破中，至少有6~7次是关于基因组里的非编码相关研究。“自然科学中，没有一个领域受到这样的关注。”陈润生说。

还未揭开冰山一角

陈润生介绍说，非编码序列所产生的RNA通称为非编码RNA。大量的研究证明，非编码RNA中相当多的一部分具有某种功能。这些有功能的非编码RNA对应的基因组序列被称为非编码基因。陈润生说，大量事实证明非编码RNA具有重要的生物学功能，疯牛病就是一个极端的例子。研究证明，疯牛病的产生是蛋白质内部构象引起的。2003年，《自然》杂志发表的一篇文章让陈润生印象颇深。这篇文章称，引起疯牛病的蛋白在核糖核酸酶中普遍存在，但单细胞生物并不患疯牛病。文章作者发现，差别不在于蛋白本身，而在于能够引起疯牛病和不能引起疯牛病的细胞中存在一些非编码RNA。“这个例子说明，即使在最经典的生物行为中，认为和RNA无关的最后证明还是和它有关。”陈润生说，越来越多的事实证明，非编码RNA几乎参与生命活动中蛋白质参与的所有过程。研究表明，非编码RNA也可能引起恶性肿瘤、白血病、非小细胞肺癌。实际上，非编码RNA还与目前国际研究热点表观遗传学、干细胞紧密相关。有人认为，在对宇宙的认识中，暗能量是最重要的部分，它大约占整个物质世界的70%，但这部分尚未被人类了解。“我们的非编码实际上也是这个数量级的。”陈润生说。“有人说我们对非编码RNA的功能和基因的了解仅仅是冰山一角，我估计一角是否搞完了都很难说。”陈润生说，它是我们对人类、对生物的遗传密码认识当中非常重要的核心部分。在应用上，它具有明显的前景，包括临床诊断、治疗，同时具有非常重要的基础研究关联性。有人开玩笑说，占人类基因组2%至3%的这部分一共有50个诺贝尔奖金获得者，面对未开发的97%~98%，将有多少位诺贝尔奖获得者诞生，则不可估量。