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在E. coli等许多原核及真核生物中,位于核糖体大亚基内的23S rRNA是一个完整的分子。近年来的研究发现,在少数物种中(如沙门氏菌)核糖体上的23S rRNA并非一条完整序列,而是由几个片段组成。23S rRNA片段产生的原因及其对细胞的影响目前还不清楚。我们对蓝细菌Anabaena sp. PCC 7120和Synechocystis sp. PCC 6803总RNA进行电泳分析时,发现了两个特别现象：a) 23S rRNA条带与16S rRNA的亮度比值明显低于2：1；b)除了预期大小的23S rRNA、16S rRNA和5S rRNA外,这两种蓝细菌RNA样品中还有两条清晰的未知条带,且其分子量之和大致与完整23S rRNA相当。因此,我们推测这两个条带为23S rRNA在胞内被剪切后产生的。本论文因此对该剪切现象及其机理进行了深入研究。首先,用特异性的荧光探针检测证实观察到的未知条带确实为23S rRNA被剪切后的产物。随后,对几种不同细菌(包含蓝细菌和其他细菌)的总RNA进行了电泳分析,发现类似的核糖体剪切现象普遍存在于蓝细菌中,而不存在于生长旺盛的E. coli和Bacillus subtilis中。这表明23S rRNA在胞内的剪切可能对蓝细菌具有特殊的生理意义。接着,通过Ligation-Dependent RT-PCR技术,对Anabaena和Synechocystis中23S rRNA及其被剪切后产生的片段的5’和3’末端进行了克隆。结果表明, Anabaena sp. PCC 7120和Synechocystis sp. PCC 6803中23 S rRNA分子发生剪切的位点完全相同。而且序列分析表明,切点及附近的序列在已测序的蓝细菌中皆高度保守,暗示在蓝细菌中可能普遍存在23S rRNA被剪切的现象。通过对蔗糖密度梯度离心分离得到的蓝细菌核糖体电泳分析发现,被剪切的23S rRNA片段在poly some、70S和50S中均存在,表明剪切过程可能发生在完整核糖体上。为寻找并确定胞内参与对23S rRNA进行剪切的核酸酶,分别用两种蓝细菌单链核酸内切酶RNase E和RNase J对分离的完整核糖体以及人工合成的包含剪切位点的RNA片段进行了体外剪切实验,但没有发现它们在预期位点剪切底物。推测23S rRNA的特异性剪切在胞内受到复杂调控且需要许多未知因子的参与。