生物体转录产生的mRNA最终都要被降解，而mRNA的降解速率直接影响蛋白质的表达水平。因此，研究mRNA的降解调控有非常重要的意义。尽管大多数mRNA采用相似的降解途径，但引发mRNA降解的具体信号和机制不尽相同。本论文中，我们主要对动物细胞中microRNA以及反转录转座子Alu元件介导的mRNA降解的分子机制进行了研究。　　MicroRNA(miRNA)是一种由高等真核生物基因组编码的单链小分子RNA，参与调控三分之一以上基因的表达，是基因表达调控网络中的重要组成成分。这种长度约为22个碱基的非编码小RNA不仅能抑制靶基因的翻译，还可以引起mRNA的降解。研究发现在哺乳动物中miRNA通过加速靶标mRNA3端多聚腺苷酸(poly(A）)尾的脱腺苷化导致整个mRNA被迅速降解，其中脱腺苷化是mRNA降解过程的关键和限速步骤。虽然miRNA导致mRNA降解的关键步骤已被揭示，但在哺乳动物中miRNA引发mRNA脱腺苷化和降解的分子机制及其调控原理仍不清楚。我们通过在哺乳动物细胞中过量表达脱腺苷酶的无功能突变体竞争性抑制以及利用RNA干扰技术(RNA interference，RNAi)沉默细胞内源脱腺苷酶两种方法，发现CCR4-NOT复合体的成员CAF1和POP2在miRNA引发的mRNA脱腺苷化过程中起关键作用，并且在HeLa细胞中CAF1的功能更为重要。在小鼠各个组织中CAF1 mRNA的表达量也远高于POP2，表明在大多数哺乳动物体细胞中CAF1可能是负责miRNA介导的mRNA脱腺苷化的最主要的核酸酶。此外，我们还发现CAF1以相同的机制参与siRNA引起的RNAi的脱靶（off-target）作用。当我们将RISC(RNA-Induced SilencingComplex)的核心成员Argonaute(Ago)直接锚定到mRNA3UTR上会引起不依赖于miRNA的mRNA降解，而CAFi在这一过程中也起到了关键作用。免疫共沉淀实验表明CAF1/POP2与RISC没有显著的相互作用，因此我们推测可能是RISC结合靶标mRNA后改变了靶标mRNP(mRNA-Protein Complex)的结构，从而促进CAF1对mRNA的脱腺苷化和降解。　　Alu是一类长度约为300 bp的反转录转座子，是人类基因组中最大的转座子家族，拷贝数超过了100万，其总长度占人类全基因组的10％以上。同时Alu也是最活跃的转座子之一，平均每200个新生儿就有一次新的插入。目前已有研究表明，Alu家族不仅对基因组的结构有非常大的影响，还在转录和转录后水平上参与了基因表达调控，并与多种疾病的发生存在关联。人类基因组中许多蛋白质编码基因的3UTR都存在天然插入的Alu序列，我们发现位于LDLR、SMG1和CDT1等基因3UTR的Alu序列能加速报告mRNA的降解以及抑制翻译，并且这一调控功能在不同哺乳动物中是保守的。我们进一步研究比较了不同亚家族的Alu序列对基因表达的影响，发现进化中越年轻的Alu亚家族对基因表达的抑制能力越强，而古老的Alu家族也有抑制作用，但抑制效率较低。我们还发现正向或反向插入的Alu序列都具有抑制基因表达的功能，并且以多个拷贝插入的Alu序列的抑制功能有叠加效应。我们对Alu序列调控基因表达的分子机制进行了初步探讨，分析确定了Alu序列中调控基因表达的关键区域，并排除了Alu序列通过miRNA途径或组成信号识别颗粒(Signal RecognitionParticle)来抑制基因表达的可能性。