生命的基本過(guò)程是從DNA轉錄成mRNA，再翻譯成蛋白質(zhì)發(fā)揮功能（圖1），DNA就像一張絕密的密碼圖，不能隨意被移動(dòng)，只能被鎖在細胞核里，要想知道這些密碼，只能像復印一樣，將密碼圖復印到mRNA上，由它們把這些秘密文件帶到細胞質(zhì)中，進(jìn)一步加工成蛋白質(zhì)，讓蛋白質(zhì)發(fā)揮生物學(xué)功能，比如當我們的手被劃破的時(shí)候會(huì )出血，但血不會(huì )一直流，因為我們身體內會(huì )分泌凝血因子，促進(jìn)凝血并幫助傷口愈合，這些因子就是蛋白質(zhì)，如果沒(méi)有蛋白質(zhì)，就沒(méi)有肌肉、沒(méi)有骨骼、沒(méi)有頭發(fā)、沒(méi)有皮膚、沒(méi)有生命。由于這些蛋白質(zhì)是由mRNA所編碼的，因此我們稱(chēng)這些mRNA為編碼RNA；相反，那些不編碼蛋白質(zhì)的RNA被稱(chēng)為非編碼RNA。

非編碼RNA是單鏈的核糖核酸，經(jīng)常彎曲成一個(gè)發(fā)卡狀。長(cháng)期以來(lái)，這些非編碼RNA以及它們所對應的DNA被認為是垃圾或“暗物質(zhì)”，然而，隨著(zhù)2001年人類(lèi)基因組測序的完成，科學(xué)家們驚奇地發(fā)現人類(lèi)基因組中能編碼蛋白的DNA只占整個(gè)基因組的3-5%！眾多DNA僅僅轉錄成RNA，而不編碼蛋白質(zhì)，都屬于非編碼RNA，它們的數量遠遠大于編碼蛋白質(zhì)的mRNA。根據生物進(jìn)化遵循的“用進(jìn)廢退”的原則，非編碼RNA如果是垃圾，那么它們應該會(huì )逐漸被淘汰，然而人們卻發(fā)現生物進(jìn)化的水平和非編碼RNA息息相關(guān)。對人類(lèi)基因組圖譜的分析發(fā)現：在人類(lèi)基因組中，能編碼蛋白質(zhì)的基因有2～2.5萬(wàn)個(gè)，只占整個(gè)基因組的不到2％ ，而剩下的都是非編碼區域。而在其他低等生物如果蠅中，其編碼蛋白的基因數量卻占基因組的20%左右，這個(gè)比例在較低等生物——線(xiàn)蟲(chóng)中高達60%左右，在更低等生物——結核桿菌中，這個(gè)比例更大，約98%，編碼RNA的比例隨著(zhù)物種進(jìn)化水平的降低呈明顯升高的趨勢，相應的，非編碼RNA的比例則隨著(zhù)物種進(jìn)化水平的降低呈下降趨勢，這一現象告訴我們，生物進(jìn)化得越高等，它們基因組中非編碼RNA的比例越高，在進(jìn)化上處于金字塔頂端的人類(lèi)，基因組中的非編碼RNA的比例是98%，那么，它們究竟有多少種，又在生命過(guò)程中發(fā)揮什么作用呢？

按照非編碼RNA片段的長(cháng)度，可將它們分為兩大類(lèi)，即長(cháng)非編碼RNA和小非編碼RNA。長(cháng)非編碼RNA的結構和功能類(lèi)似mRNA，唯一不同的是它們不像mRNA那樣可以翻譯成蛋白，我們可以把它們叫做假基因，但是它們卻像一個(gè)管家一樣調節與它們臨近的mRNA的轉錄和翻譯。小非編碼RNA有很多種，如microRNA，它們數量眾多，目前在人中已經(jīng)發(fā)現將近1500個(gè)不同的microRNA，它們的目標是mRNA和蛋白，就像把一只活蹦亂跳的小兔子變沒(méi)了的魔術(shù)師，幾乎所有的microRNA都發(fā)揮負調控的作用，它們通過(guò)切斷mRNA而終止基因的轉錄過(guò)程，或者影響蛋白質(zhì)的翻譯過(guò)程，破壞蛋白質(zhì)的正常功能，在細胞分化和癌癥的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要的作用，當然對于生命的進(jìn)程，這些作用有正向的，也有反向的（圖3）。另外，小非編碼RNA中數量比較多的還有snoRNA，它們就像理發(fā)師和美容師一樣，參與RNA剪接和RNA修飾。

總之，非編碼RNA不僅不是垃圾，而且廣泛參與生命現象的各個(gè)環(huán)節，如生長(cháng)、分化、發(fā)育、免疫，甚至在腫瘤的形成中也具有重要的調控作用，它們就像大海里的水一樣支撐著(zhù)DNA和蛋白這條小船，沒(méi)有非編碼RNA默默的發(fā)揮調節作用，DNA和蛋白質(zhì)就不能像現在這樣發(fā)揮正常的生物學(xué)功能，正因為這樣，非編碼RNA才能夠在物種千萬(wàn)年的漫長(cháng)進(jìn)化中被選擇和保留下來(lái)，因為生命需要非編碼RNA對編碼RNA和蛋白進(jìn)行調節，這就是我們?yōu)槭裁葱枰蔷幋aRNA的原因。